全息技术第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，此即拍摄过程：被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来。记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片；其第二步是利用衍射原理再现物体光波信息，这是成象过程：全息图犹如一个复杂的光栅，在相干激光照射下，一张线性记录的正弦型全息图的衍射光波一般可给出两个象，即原始象（又称初始象）和共轭象。再现的图像立体感强，具有真实的视觉效应。全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像，通过多次曝光还可以在同一张底片上记录多个不同的图像，而且能互不干扰地分别显示出来。
全息投影
有一种投影方式，使用特殊的屏幕，屏幕本身近乎透明，但是却可以相当清晰地表现出投影内容；在光源和图形控制得当，并且观看角度固定时，可以有乱真的立体效果。日本初音未来演唱会曾使用这种技术。虽名为“全息”，实际上投的是2D影像，因此这种投影方式也可以称之为2.5D。
360度幻影成像
360度幻影成像是一种将三维画面悬浮在实景的半空中成像，营造了亦幻亦真的氛围，效果奇特，具有强烈的纵深感，真假难辩。形成空中幻象中间可结合实物，实现影像与实物的结合。也可配加触摸屏实现与观众的互动 。可以根据要求做成四面窗口，每面最大2-4米。可做成全息幻影舞台，产品立体360度的演示；真人和虚幻人同台表演；科技馆的梦幻舞台等。
适合表现细节或内部结构较丰富的个体物品， 如名表、名车、珠宝、工业产品、也可表现人物、卡通等，给观众感觉是完全立体的。
这种显示方式需要使用金字塔形的投射玻璃，在金字塔塔尖处放置屏幕，通过金字塔的四个平面反射出来，就让人产生了投影物悬浮在金字塔中空部分的幻象。因为四个平面分别投射了物体的四个角度的图像，加上一般刻意让物体保持旋转，所以虽然这种显示方式也为2D，但真实感甚至比真3D还强。
