第壹部IMAX電影於1970年在日本大阪舉行的世博會放映，1971年在多倫多安裝了長期的IMAX系統。
1974年在美國華盛頓州斯波坎市舉辦的世博會中，美國館展出了壹塊27.3x19.7m的巨型IMAX屏幕，當觀眾直視前方時，屏幕足以填滿整個視野。總共有500萬人看過，大部分觀眾認為它表現出了強烈的運動感，少數人甚至暈船。這個屏幕只展出了六個月。幾年後，濱河公園IMAX影院安裝了標準尺寸的IMAX銀幕，壹直沿用至今。
第壹家半球形銀幕的IMAX影院於1973在美國加州聖地亞哥巴爾博亞公園的魯本·h·艦隊太空劇院和科學中心開業。直到2003年5月，34個國家共有230家IMAX影院，其中約壹半是商業影院，另壹半是博物館等教育機構。
截至2009年底，全球40個國家和地區共有400多家IMAX影院。在發達國家和地區，建設壹個IMAX影院的成本為654.38美元+0萬至654.38美元+0.5萬美元。由於建設成本高，電影院的投資者往往會在投資和開始建設IMAX電影院之前，提前與電影發行商談判或簽訂未來幾個時期的IMAX電影放映合同。為了大大增加圖像的分辨率，IMAX采用了特殊的70 mm底片。傳統70mm膠片的影像尺寸為48.5mm× 22.1mm (Todd-AO)，IMAX膠片的影像尺寸為69.6mm× 48.5mm..為了以標準膠片每秒24幀的速度曝光，IMAX膠片的速度是普通膠片的三倍。
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mylar &；reg)，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的結構也和普通影院有很大不同。由於畫面分辨率的提高，觀眾可以更靠近屏幕，壹般所有座位都在壹個屏幕的高度之內(傳統影院座位跨度最大可達8~12個屏幕)，此外，座位傾斜度也較大(在半球形屏幕的放映室，最大可傾斜23度)，方便觀眾面向屏幕中心。IMAX Dome / OMNIMAX
IMAX Dome(以前稱為OMNIMAX)用於在天文館等傾斜的半球形屏幕上投影。本系統采用魚眼鏡頭拍攝，使180度的場景可以成像在平面底片上。投影時，使用另壹個魚眼鏡頭使全景圖重新出現在屏幕上。IMAX球幕的水平投影角度為180度，垂直投影角度為122度，其中比投影機水平線低22度，比投影機水平線高100度，采用傾斜半球屏設計。有些天文館(如香港太空館)使用的是不傾斜的半球形銀幕，所以影像總是高於放映機的水平線，觀眾的座位也比普通電影院更靠後。
IMAX 3D
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。
IMAX 3D投影采用偏振光投影，觀看時佩戴偏光眼鏡分析立體圖像。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。
IMAX HD(每秒48幀)
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。
IMAX數字(數字IMAX)
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。
DMR
數字媒體灌制可以翻譯為數字原始復制技術。為了推廣其電影系統，IMAX引入了DMR技術，用於發行更多商業電影。首先，制作公司將膠片的35mm底片交給IMAX，然後IMAX以最高分辨率掃描每壹幀，對每張圖片進行銳化和去噪，最後打印在70mm底片上。
2002年秋，IMAX與環球影城聯合推出IMAX版《阿波羅13》(1995)，首次利用IMAX獨家的DMR重制技術將傳統電影轉換成IMAX格式。其他已經上映的電影，如《星球大戰》,也經過DMR技術處理，並轉移到IMAX。由於技術限制，早期DMR處理的電影長度不超過2小時。2003年《黑客帝國2:重裝上陣》突破了這壹限制，成為IMAX發展的重要裏程碑。2003年底，續集《黑客帝國革命》成為第壹部在IMAX和傳統影院同時上映的電影。
大多數觀眾對DMR技術放大的IMAX電影持積極態度，這種電影比傳統的35mm電影帶來更多的視覺和聽覺享受。壹個典型的例子是壹位看過《阿波羅13》的觀眾:“巨大的屏幕，爆炸的音效，詹姆斯·霍納驚心動魄的配樂，只有在IMAX才能感受到”。
DMR和數字IMAX放映機都被認為是IMAX公司的商業妥協，而不是完全的技術創新。DMR放大技術無法與直接將膠片制作成70mm 15孔的IMAX格式相比。大部分DMR電影都是16: 9或者2.35: 1的寬屏格式，所以放映時無法填滿整個IMAX屏幕，最多只能填滿壹半左右。IMAX電影開始的時候，IMAX的logo短片是全屏的，而實際的片子是寬屏的。有些電影，比如《變形金剛2》是全屏的，但是當播放壹些電影片段時，畫面會擴展到全屏。DMR的分辨率無法與70毫米膠片相比。尤其是很多電影都使用了數碼相機和後期特技，所以即使是DMR也只能達到2K的分辨率。例如，電影版的《阿凡達》只有2K的原始分辨率。癡迷於大屏幕的人會認為，電影膠片技術的衰落和新的、更簡單、成本更低的處理方式取代原有的處理方式大致是同步的，DMR只是壹個重要的標誌。
IMAX最初只對真正的70mm影片標註“IMAX Experience”，它可能會對DMR技術放大的影片使用這壹口號。