3DTV är en typ av teknik för television som även kan överföra tredimensionell rörlig bild, så att tittaren får förbättrade möjligheter att uppfatta djup i bilden. 3DTV-tekniker kan delas in i följande kategorier:
Stereofotografisk (stereoskopisk) 3DTV, som visar två bilder, en för varje öga, baserat på antingen
rödgröna 3D-glasögon tillsammans med en vanlig 2DTV-skärm. Glasögonen visar en röd bild för ena ögat och en grön för det andra ögat;
en särskild 3DTV-skärm som kräver 3D-glasögon, vanligen utformade så att de visar vertikalt polariserat ljus för ena ögat och horisontellt polariserat för andra, och således återger stereofotografiska bilder i full färg;
autostereofotografisk 3DTV, som är en skärm som visar en bild för varje öga, men inte kräver 3D-glasögon, och endast kan återge 3DTV för en person åt gången;
stereoskopisk virtual retina display (VRD), retinal projector (näthinneprojektor) eller VR-glasögon, som projicerar bilder direkt på näthinnan, eventuellt kombinerat med virtuell verklighet som skapar vyer baserat på huvudets rörelser; eller
flervyteknik (eng. multi-view 3D-TV), som är en TV-skärm som inte kräver särskilda glasögon, som visar fler bilder än två och möjliggör att man ser nya vyer genom att flytta huvudet, vanligen i sidled. På så sätt kan man i viss mån titta bakom föremål för att se skymda objekt. Flera personer kan se på samma skärm samtidigt. En linsmatta placerad på en HDTV-skärm gör att olika pixlar visas i olika betraktelsevinklar.
Det finns idag kommersiella produkter för alla dessa tekniker, men de flesta produkter bygger i dagsläget på stereofotografiska 3DTV-skärmar för polariserade 3D-glasögon.
För att filma 3D-TV kan flera vyer fotograferas med hjälp av en matris bestående av flera kameror. Alternativt kan 2D-fotografering kombineras med avståndsfotografering för att mäta djup, exempel baserat på en plenoptisk kamera eller genom att mäta reflektionstid (time-of-flight). En 3D-modell kan sedan byggas upp i en dator och bildbehandling kan användas för att rendera olika vyer av modellen.