曆史沿革
最初發明
IMAX技術由加拿大首先研制，加拿大IMAX公司獨家擁有該項技術，世界各地的IMAX影院均由IMAX公司提供技術和設備。IMAX的研制與推廣一直與大型的展覽會、科技館等公益性活動及場所分不開，而且遍布全球的IMAX影院幾乎平均分為兩大類：科技館、博物館為主的公益科普性場館和用于商業放映的普通影廳。
曆史上第一部IMAX電影在1970年日本的富士展覽館（Fuji Pavilion）上播放，第一套正式的IMAX投影設備于1971年安裝在多倫多的安大略圓形劇場（Ontario Place’s Cinesphere）。在1974年美國華盛頓州世界博覽會上，美國館展出了一塊27.3x19.7米的巨型IMAX銀幕，觀衆向正前方觀看時，畫面足以充滿整個視界。其間共有5百萬人次觀看，絕大部分觀衆認為它呈視了強烈的動感，甚至有少部分觀衆身上發生了類似暈船的現象。
1973年，首個IMAX球形銀幕安裝在美國加裡福尼亞州聖叠戈Balboa公園的Ruben H.Fleet科技中心太空劇場。1986年在溫哥華的加拿大展覽館（Canada Pavilion），IMAX公司以The IMAX Experience技術第一次展示IMAX的3D電影效果。
1970年，在日本大阪世界博覽會富士館中放映的《虎之子》，被公認為第一部IMAX電影。
IMAX盡管影像質量優秀，而且問世的時間也較長，但是由于制作和放映IMAX的成本較高以及運輸困難使得IMAX影片的播放時間比較短（一般為40分鐘），因此IMAX一直未能普及，大多為适合于科技館、天文館等科普機構播放的紀錄片。
逐漸普及
20世紀90年代後期，出現了一股IMAX娛樂的風潮，幾部娛樂性題材電影出現，如1998年的《霸王龍：重返白垩紀》（T-Rex:Back to the Cretaceous）、2001年的《鬼堡》(Haunted Castle)等IMAX 3D電影。而1999年，迪斯尼制作了《幻想曲2000》的IMAX版本——首部正常長度的IMAX動畫問世。
2002年，IMAX公司與環球公司聯手推出《阿波羅13号》的IMAX版本，是利用IMAX公司DMR（Digital Re-mastering）重新制作技術把傳統電影轉換成IMAX格式的第一部作品。此後，借助這一技術，不少好萊塢視效大片也陸續被轉制成IMAX格式上映。由于技術上的原因，早期通過DMR處理的影片長度最長不能超過2小時。但在2003年，《黑客帝國2——重裝上陣》終于突破了這一限制，成為IMAX技術發展史上的重要裡程碑。2003年末，《黑客帝國3——革命》成為了第一部在IMAX和傳統影院同步上映的影片。
觀衆非常歡迎這些利用DMR技術轉制的IMAX版好萊塢大片。其視聽效果遠勝傳統的35毫米電影。一位看過《阿波羅13号》IMAX版的觀衆評價道：“巨大的屏幕，爆炸般的聲效，還有詹姆斯·霍納那蕩氣回腸的原聲音樂都隻有在IMAX才能感受到。”所以，近年來好萊塢各大制片公司一緻看好IMAX，紛紛把自己的重磅作品轉制成IMAX乃至IMAX 3D格式。索尼影業公司副主席布萊克稱：“當你手頭有一部像《蜘蛛俠II》這樣的電影，如果你不把它轉換成這種無與倫比的IMAX格式來讓觀衆們欣賞，簡直是一種驚人的浪費。”
于是，諸如《星戰前傳II：克隆人的進攻》、《蜘蛛俠II》、《哈利·波特與阿茲卡班囚徒》、《極地特快：IMAX立體體驗》、《機器人曆險記》、《蝙蝠俠：俠影之謎》、《查裡和巧克力工廠》等熱門大片陸續被轉制成IMAX格式放映。著名導演詹姆斯·卡梅隆是IMAX的堅定支持者，除了預言未來“五六年内”IMAX影院将逐步終結傳統影院外，還曾親自執導了一部關于泰坦尼克号的IMAX3D電影《深海幽靈》（Titanic3D：Ghosts of the Abyss）。
特性
在IMAX之前，人們為了加強電影的視覺震撼曾嘗試過另外兩種大畫面放映系統：Cinemascope和VistaVision。這兩套系統由于各方面的原因，諸如安裝複雜、操作困難、畫面質量不穩定等影響了可觀性，因此都沒有得到推廣。IMAX的三名加拿大發明者（Graeme Ferguson、Roman Kroitor和Robert Kerr）早先也研究與Cinemascope相仿的多投影機大銀幕放映系統，但他們在1967年蒙特利爾世界博覽會上的試驗不夠理想，出現了不少技術問題，因而促使他們轉向研發新的單放映機、單攝影機式的大銀幕放映系統，最終催生了IMAX的問世。
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（DMR技術），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”上投放出的影像比一般電影更清晰、更亮麗。但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。由于尺寸比一般的膠片大得多，所以IMAX膠片的進片速度也是一般膠片的三倍，每6毫秒就放映一格，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公裡。
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特别采用一種“波狀環行”（Rolling Loop）的技術用于影片放映，增加了一個壓縮空氣裝置來加速膠片傳動，并把一個圓柱形鏡頭放在放映機前端，在放映過程中保持真空狀态。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态。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。
影院構造
IMAX影院的構造與普通電影院有很大的分别。根據形狀的不同，IMAX銀幕分為矩形幕和球形幕兩種，标準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)，球形幕電影采用魚眼鏡頭拍攝，使左右視野180度的景物能成像于平坦的膠片上，放映時再用另一個魚眼鏡頭讓全景重現銀幕。
由于IMAX畫面分辨率極高，觀衆可以更靠近銀幕，一般所有座位的範圍都在一個銀幕的高度内(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一般影院大（球形幕的放映廳傾斜度達23度），以便觀衆能夠更好地面向銀幕中心。矩形銀幕的大坡度座位以19～25度的角度往後傾斜，保證所有觀衆都可以遍覽整個屏幕（2D和3D的可視範圍不相同）。
IMAX影院内部需要較高的空間去容納大面積的銀幕，高度由四層樓到八層樓不等，為了前排的觀衆不阻擋後排觀衆的視線，IMAX影院的觀衆席位需要分布在坡度比較大的斜坡上，這兩方面的因素都要求IMAX影院内部需要有足夠大的空間和足夠高的高度。因此在建造符合标準的IMAX影院的時候，往往需要對傳統電影院做出工程浩大的裝修改建，或者幹脆建造新的IMAX影院。
放映系統
IMAX膠片放映系統
IMAX膠片放映機重達1.8噸和超過178厘米高195厘米長，使用15千瓦的氙短弧燈，放映15格，70毫米膠片格式的IMAX膠片。
IMAX膠片攝影機拍攝的影片，其IMAX膠片拷貝放映時，分辨率可達到8K，而普通IMAX數字影片以及其它多數影片的分辨率，隻有2K。一部IMAX 2D膠片拷貝需大約18萬人民币，而一部IMAX 3D膠片拷貝則需要36萬人民币。
四個IMAX膠片放映機類型：IMAX GT(大劇院)，IMAX GT 3D(雙轉子)，IMAX SR(小轉子)和IMAX MPX(專為改裝劇院)。
IMAX數字放映系統
2008年7月，IMAX推出了數字放映系統，數字IMAX以DLP技術支持，采用兩台氙燈光源的2K分辨率數字放映機，畫質與一般數字放映相同。因其分辨率較膠片IMAX低很多，為了保障電影畫面不因放大投影巨型銀幕而使畫面清晰度降低，數字IMAX銀幕都縮小不少，甚至銀幕僅僅8公尺高，IMAX原始的“巨型銀幕、超高畫質”兩樣皆失。
數字IMAX的優點主要在成本方面，因為免除了70毫米的笨重膠片，放映機和放映室的體積都大大地減少。畫面亮度僅有略微提高，但是分辨率大大地降低。
IMAX激光放映系統
2015年，IMAX推出改善數字IMAX系統分辨率、色域，并且針對膠片時代IMAX超大廳升級問題而設計的(換言之，需要是28米以上的幕寬)的激光放映技術——“IMAX GT LASER”，通常被稱為IMAX GT激光或一代激光IMAX。該系統由IMAX與巴可、柯達公司聯合研制，省去傳統棱鏡采用全新的光學引擎，因此，這套激光放映系統不僅可以覆蓋37米的寬銀幕，更重要的是提供更明亮的畫面以及更高的對比度，從而令色差更鮮明，以增加畫面的表現力。
IMAX GT激光放映系統采用兩台4K分辨率激光放映機，12聲道音響系統，以及使用杜比3D技術的IMAX 3D眼鏡，并且可支持1.43:1畫幅比放映。
2014年的12月17日，全球第一套IMAX GT Laser放映系統正式落戶多倫多的Scotiabank Toronto影院。
2018年11月9日，全球第一套IMAX GT Laser Dome放映系統正式落戶聖荷西The Tech Museum of Innovation Hackworth IMAX Dome Theater影院。
新一代IMAX激光放映系統
2018年，IMAX推出新一代IMAX激光放映系統，也被稱為二代激光IMAX，是專門為IMAX中型影院設計的，擁有嶄新的光學引擎和多項IMAX專有技術。新一代激光IMAX亮度比數字IMAX亮度會更高，會比普通數字影院行業的标準高出60%以上。
新一代激光IMAX采用單機雙鏡頭4K分辨率激光放映機，12聲道音響系統。
新一代激光放映系統，色域更寬，達到BT.2020，完全重新設計了放映機，對放映原理和核心部件進行了重新設計，比如從三棱鏡結構升級到不脹鋼材質框架的使用，這些突破讓新一代IMAX激光系統達到全新的技術标準。
2018年8月31日，全球首套新一代IMAX激光放映系統正式落戶上海寰映影城大融城店。
