Essa tecnologia funciona, principalmente, usando a forma como as imagens são focalizadas: nossos olhos absorvem a luz refletida nos objetos, e o cérebro lê a luminosidade emitida de forma que, na sequência, elabore a imagem representativa em nossa mente. Os dois olhos recebem a mesma imagem, mas com pontos de observação diferentes. Isso faz com que o cérebro tenha a falsa percepção de que a imagem possui profundidade ao agrupar as duas imagens dos dois olhos.
Tal ocorrência é explicada por meio do fenômeno denominado estereoscopia, que é quando duas imagens iguais são colocadas em duas posições diferentes. É preciso que ambas sejam captadas simultaneamente, além de a frequência ser diminuída para compor a cena de modo realista. A câmera, denominada estereoscópica, tem a mesma função do olho, usando as duas lentes com angulações diferentes, simulando o foco, entrada de luz e enquadramento.
A imagem 3D pode ser composta por cinco tipos: a primeira delas, a tradicional anaglífico, tem imagens lidas em diversas camadas, mas com cores contrárias. A segunda, True 3D, compõe também duas imagens simultâneas, mas usa a tecnologia da lente dos óculos para criar o efeito tridimensional.
Posteriormente, a terceira, o alternate-frame sequencing, que é frequentemente usada em jogos de computador, tem lentes especiais que abrem-se e fecham-se sucessivamente. A quarta, usa a autosteroscopia, que visualiza as imagens das três dimensões na tela de cristal líquido, dispensando o uso de óculos. Essa quarta, no entanto, ainda não é usada em televisores. A quinta forma, por fim, é chamada de ChromaDepht, que é a tecnologia mais avançada quando se fala em 3D. Ela usa os óculos com “micro-prismas” que alteram a percepção dos olhos quando recebem as cores.
Mas para que seja possível aproveitar totalmente a tecnologia 3D, se faz necessário o uso de óculos 3D, que podem ser de dois tipos: os ativos, que possuem lentes de LCD e são sensíveis a luz, moldando a imagem; e os polarizados, que são aqueles que normalmente usamos em salas de cinema 3D.