En 1869, Charles Cros et Ducos de Hauron découvrent le procédé indirect de photographie des couleurs. Au cinéma, les premières "couleurs au pochoir" datent de 1903, le procédé Kinemacolor, de G.A.Smith et Urban, de 1906 (deux couleurs fondamentales, le rouge et le vert, se superposent alternativement sur les images projetées deux fois plus vite), et le procédé trichromique de Gaumont de 1912. On distingue actuellement deux procédés additifs, sélectionnant, au moyen de filtres colorés et avec des optiques différentes, les couleurs additionnées à la projection (Roux-color). Mais leur usage est aléatoire et imparfait. Le seul procédé ayant atteint le stade industriel est la trichromie soustractive, qui enregistre sur des émulsions superposées des couleurs soustraites par des filtres relatifs aux émulsions elles-mêmes (Technicolor, mis au point, de 1916 à 1930, par le Dr H.T.Kalmus, Agfacolor, Ferraniacolor,Sovcolor). En 1950, la société Kodak a commercialisé le procédé Eastmancolor, qui permet d'obtenir un rendu exact et nuancé.
Le relief est dû à la vision binoculaire : il s'agit de sélectionner pour chacun des yeux du spectateur deux images qui se superposent à la projection et rétablissant la parallaxe, soit au moyen de verres polaroïdes de couleurs différentes (anaglyphes), soit au moyen d'un écran spécial constitué d'une infinité de lamelles prismatiques (procédé Ivanov). Le cinéma en relief, qui eut quelque succès de 1952 à 1954, a été peu à peu abandonné, son prix de revient étant élevé et son application entraînant certains inconvénients (port de lunettes spéciales).
Ce procédé permet de filmer sur pelliculle standard (35mm) une image embrassant un champ beaucoup plus vaste que celui des objectifs normaux. Grâce à un système optique mis au point par le professeur Chrétien en 1925 (Hypergonar), l'image est comprimée dans le sens de la largeur par anamorphose, puis, grâce à un dispositif analogue, mais désanamorphoseur, placé devant l'objectif du projecteur, elle est redressée et projetée sur un écran largement panoramique. La grande largeur du cinémascope se justifie pour les films supposant de vastes horizons (westerns, films historiques, etc.).
Ce système de prises de vues permet d'atteindre un format d'écran de 1*1,80m. La largeurde l' image est située sur la longueur du film 35mm. Le défilement du film est horizontal. L'image est redressée par des prismes. Le procédé Technirama associe Vistavision et Cinémascope.
Ces procédés, qui nécessitent la transformation radicale de l'équipement des salles de spéctacles, utilisent la technique du "triple écran" d'Abel Gance (Napoléon, 1926). A la prise de vues et à la projection, on se sert de trois appareils différents et synchronisés, aux faisceaux croisés. Sur l'écran, les images sont juxtaposées. La pellicule défile à la cadence de 26 images par seconde. Une sonorisation stéréophonique accompagne la projection sur grand écran. Le premier spectacle en Cinérama eut lieu à New York en 1952.
Lors du tournage de certains films nécessitant le clône d'un acteur, le metteur en scène peut avoir recours à la technique du clônage. Celle-ci consiste à séparer les images et ensuite de les superposer, comme suit.
