放映壹部大片有壹些技術難點——傳統的70 mm膠片放大586倍後不夠穩定。所以IMAX需要壹些新的技術。IMAX公司的威廉·肖(William Shaw)采用了壹項名為“滾動循環”(rolling cycle)的澳大利亞專利技術進行電影放映，主要是增加了壹個壓縮空氣裝置來加快電影的滾動速度，並在放映機的前端放置壹個柱面透鏡，使放映過程中保持真空狀態。IMAX投影儀用螺絲固定，四個螺絲和齒輪將投影儀固定在完全水平的狀態。還增加了凸輪控制臂，以抵消篩選過程中的輕微晃動。投影機的快門長度也比傳統設備長20%左右，燈管亮度更高。最大的氙弧燈12-18 kW甚至需要水冷電極。所以IMAX系統的成本並不便宜，重量達到1.8公噸。
IMAX是基於柯達的ESTAR(也就是PET，也就是杜邦的Mylar？)，原因不是片基的強度，而是片基的大小不會受顯影的化學液體的影響。IMAX的膠片進給設備對膠片的側孔或厚度變化有嚴格的要求。IMAX膠片可以歸為“15/70”膠片，也就是說這種70mm的膠片每幀有15個側孔。IMAX膠片很重，膠片盤比普通電影大很多。為了充分利用沒有聲軌的電影區域，IMAX電影使用六聲道35 mm磁帶播放與畫面同步的聲音。在1990年代早期，從畫面中分離出來的數字化六聲道聲源被改為更精確的脈沖發生器，作為傳統SMPTE時間碼的同步信號源。這就是未來杜比數字、DTS等影院多聲道系統的前身。
IMAX不斷發展，新的表現手法出現，比如立體影像，高達每秒48幀。音響系統方面，有Sonic-DDP(直接盤放)、立體聲音響系統和橢圓形分布的揚聲器組。IMAX技術的立體聲版本。為了營造立體的景深，IMAX 3D使用雙攝像頭和雙投影儀進行拍攝和投影。
目的IMAX 3D采用偏振光投影，佩戴偏振眼鏡分析立體圖像。大多數IMAX 3D影院使用的是線偏振鏡頭。其他公司使用的是圓偏振眼鏡，受眼鏡旋轉角度的影響較小，觀眾傾斜頭部時基本不影響效果，不像線偏振眼鏡，觀眾傾斜頭部時會出現三維畫面的虛影。在新的IMAX技術中，幀速率從每秒24幀提高到每秒48幀，以減少閃爍問題。出版於1992西班牙世博會。但由於拍攝費用是壹般的兩倍，2000年被廢棄。
由於2008年數字IMAX的出現，IMAX HD(每秒48幀)不再遙不可及。2012年末霍比特人:意外之旅，第壹部DMR為每秒48幀的數字IMAX電影。2008年發布的最新IMAX技術，投影機支持DLP技術，數字IMAX的分辨率為2K，與壹般數字投影的分辨率相同，因為其分辨率遠低於膠片IMAX。為了保證電影畫面不會因為放大放映巨幕而降級，數字IMAX屏幕縮小了很多，甚至屏幕只有8.2米高(臺灣省高雄大元百威影城的數字IMAX)，IMAX原有的“巨幕和超高畫質”都喪失了。
數碼IMAX的優點是消除了壹般70 mm膠片笨重的缺點，畫面明亮幹凈。
IMAX公司預計將於2013年推出壹項新技術——激光數字IMAX，放映分辨率將提升至4K，色彩呈現將優於之前的數字IMAX。激光激光數字IMAX將提高以往數字IMAX的分辨率，保持IMAX原有的1.43:1的屏幕比例，遇到IMAX相機拍攝的畫面仍能播放完整的電影畫面內容。
國外的IMAX鐵桿粉絲把IMAX數字影院叫做LIEMAX，假IMAX。因為壹些觀眾對IMAX Digital的畫面效果強烈不滿，抱怨前排的畫質難以忍受。IMAX的畫面比例是1.44:1，而數字IMAX的畫面比例是1.78:1，所以數字IMAX的高度對於同樣寬度的屏幕來說只有膠片IMAX高度的4/5，數字IMAX系統無法播放壹部70mm膠片的完整IMAX影片，播放時會出現圖像被剪切的情況。而且數字IMAX的銀幕面積通常比膠片IMAX電影院的要小。比如東莞IMAX影院(高22米)、北京電影博物館IMAX影院(高21米)的銀幕高度幾乎是無錫世界影院(高10.6米)、北京萬達影院石景山店(高12.6米)的兩倍。種種缺點讓觀眾抱怨票價不值，配不上IMAX的稱號。
用於投影的DLP投影儀壹般使用兩臺2k分辨率的DLP投影儀，兩臺投影儀的圖像是疊加的。相比IMAX的電影版，主要優勢是亮度翻倍，兼容3D播放。IMAX屏幕大，分辨率高的優勢喪失殆盡。IMAX Digital的分辨率在多次播放後只相當於35mm膠片拷貝的水平，而普通的35mm膠片母帶大多能達到4K分辨率，而IMAX 15/70mm膠片至少有6K-10K分辨率，理論值為12800x8700像素，實際值約為6120x4500像素(。IMAX數字投影機2K(2048×1152像素)的分辨率僅略高於高清電視的1920×1080像素，甚至達不到索尼4K影院的4K(4096 x3072)的分辨率。
國內大部分IMAX影院也采用IMAX數字播出系統。出於商業原因，他們隱藏了數字IMAX的諸多缺點，並聲稱“IMAX Digital是IMAX電影版的升級系統”來迷惑消費者。這些影院可以強調數字IMAX在亮度上的優勢，而不提屏幕分辨率的劣勢。
目標IMAX正在測試兩臺4K放映機。因為兩臺4K投影儀的圖像是疊加的，而不是拼接的，所以分辨率仍然是4K。雖然比2K放映機有了很大的提升，但最多也只是高亮度的索尼4K影院，達不到70mm膠片放映的清晰度。