IMAX影片為了大幅增加影像的解析度，而采用了特殊的65毫米底片及其專用攝影機攝制，然後沖印成70毫米膠片，傳統70毫米膠片的影像尺寸為48.5毫米×22.1 毫米，而IMAX膠片的影像尺寸為69.6毫米×48.5毫米，即“15/70”格式——膠片每格上有15個齒孔。因此，IMAX影片的每格畫面的感光面積是普通35毫米膠片每格畫面的10倍、傳統70毫米膠片的3倍。從而決定了在“巨幕”上投放出的影像比壹般電影更清晰、更亮麗。這種膠片的拷貝非常笨重，放映時需要專門的起重設備或集合多人之力才能搬動。由於尺寸比壹般的膠片大得多，所以IMAX膠片的進片速度也是壹般膠片的三倍，每6毫秒就放映壹格，每1秒鐘放映的膠片長1.7米，每分鐘則是102.6米，因此，時長兩小時的IMAX影片，其膠片長度有12.312公裏。
因為傳統70毫米膠片在放大500多倍（即布滿銀幕）後圖形不穩定，因此IMAX特別采用壹種“波狀環行”(Rolling Loop)的技術用於影片放映，增加了壹個壓縮空氣裝置來加速膠片傳動，並把壹個圓柱形鏡頭放在放映機前端，在放映過程中保持真空狀態。IMAX放映機用螺釘固定，四顆螺釘和齒輪把放映機固定在完全水平的狀態。IMAX放映系統還通過增加凸輪控制臂來抵消放映過程中的細微晃動，而其快門長度也比傳統設備長大約20%。放映機的燈泡亮度驚人，功率最大（15千瓦）的IMAX放映機發出的燈光，甚至在月球上都能看得見。所以，IMAX放映系統造價高昂，而且重達1.8噸以上。
IMAX放映機精密度最高，功率最強，達到了前所未有的先進水平。其運作的可靠性及穩定性的關鍵所在，是采用了獨特的"波狀環行"(ROLLING L00P)進片技術；這項技術是使電影膠片如波浪般沿水平方運行。在放映過程中，每壹畫格都由真空裝置牢牢吸附在鏡頭的後部，使畫面的穩定性大大超過任何常規標準，而圖像更是水晶般清晰。IMAX放映機15千瓦的燈箱的功率之大，人的肉眼可以看見它在月球上發射出的光點。
IMAX體驗中的壹個重要因素是它的音響。IMAX六聲道超級音響系統包含有超低音頻道。專門為IMAX影院設計的Sonics聲源均衡喇叭系統是影院內每個地方的音量和音質完全相同，觀眾無論坐在哪兒都能享受同樣質量的音響效果。為了使聲音傳播暢通無阻，銀幕上還有成千上萬個小孔。同時，大坡度的座位設計使得每個觀眾的視野無阻礙。
IMAX影院的構造也與普通電影院有很大的分別。根據形狀的不同，IMAX銀幕分為矩形幕和球形幕兩種，前文所述的標準IMAX幕尺寸指矩形幕，而球形幕的直徑可達三十米。球形幕主要放映全天域電影（IMax Dome，舊稱OmniMax)。此類電影采用“魚眼”鏡頭拍攝，使得180度的景物能成像於平坦的膠片上。放映時再采用另壹個魚眼鏡頭即可讓全景重現銀幕。
由於IMAX畫面解析度極高，觀眾可以更靠近銀幕，壹般所有座位的範圍都在壹個銀幕的高度內 (而普通傳統影院座位跨度可達到8~12個銀幕)。而且座位傾斜度也比壹般影院大（球形幕的放映廳傾斜度達23度），以便觀眾能夠更好地面向銀幕中心。
IMAX3D則是IMAX立體影片的放映技術， IMAX3D使用兩盤IMAX專用的15/70膠片，壹盤膠片對應壹只眼睛，通過偏振過濾眼鏡或紅外同步系統配合電子眼鏡以提供兩個單獨的圖像。結合IMAX巨幕，IMAX3D能夠產生逼真的全視野立體效果。