El sistema digital 3D simula el efecto que se produce en el ojo humano mientras percibe un objeto tridimensional real en los cines 3D. El proceso se genera cuando el proyector digital del cine reproduce las imágenes del ojo izquierdo y derecho a 144 imágenes por segundo, intercaladamente. Los filtros polarizadores en el caso de los IMAX (IMAX 3D especificado abajo) y RealD, la rueda de color en el caso de los Dolby 3D, o un emisor infrarrojo en el del XpanD 3D permite ver las imágenes y decodificarlas utilizando lentes especiales.
Debido a la velocidad de imágenes y los lentes utilizados, cada uno de los ojos del espectador recibe una imagen, con puntos de vista distintos, haciendo que el cerebro interprete profundidad mediante la fusión de las imágenes.
El sistema comenzó a ser usado mucho más en los primeros lustros del siglo XXI, llegando a ser llamado «el futuro del cine». El número de pantallas aumentó significativamente y a cada estreno 3D de una película, se abren más.