20世纪60年代后期，加拿大IMAX公司推出了IMAX巨幕电影放映系统，成为胶片电影时代得到较为广泛应用的巨幕电影放映系统。为丰富IMAX电影片源，IMAX公司于2002年推出了DMR（Digital Re-mastering）技术，即数字母版重新制作技术，可将普通35毫米电影胶片转制为IMAX格式的70毫米电影胶片。2007年，适应电影数字化发展趋势，IMAX公司与美国TI（德州仪器）公司合作，推出了数字IMAX巨幕电影放映系统。

在全球范围内，数字巨幕电影系统呈现多元化发展态势。国际大型电影院线和数字电影主流设备商等积极开展数字巨幕系统的技术研发和推广应用，不同品牌的数字巨幕系统相继推出，如中国巨幕系统、RealD LUXE巨幕影厅、杜比巨幕影院（Dolby Cinema）等，向IMAX巨幕系统发起挑战。自2011年开始，由中国电影科学技术研究所、中国电影股份有限公司和其他相关单位组成的研发团队，采用产、学、研、用联合研发的模式开展了技术攻关，克服重重困难，完成巨幕影片制版、图像优化、声效优化、影厅工艺设计等核心技术环节和关键工艺流程的研究，对放映系统进行了改造升级，成功推出了具有自主知识产权的全数字化“中国巨幕”电影放映系统。

在胶片电影时代，巨幕放映解决方案具有其特有的参数和特性：65毫米胶片摄影机拍摄、15片孔、69.6毫米×48.5毫米胶片拷贝画幅、1.35∶1画幅比、可达35米×24米的巨型银幕等。而在中国电影数字化转换整体完成、电影数字放映全面普及的今天，除了符合数字影院的性能和安全标准以外，数字巨幕系统还采取了一系列技术措施来提高放映质量，提升和改善观影体验：①为提升对比度和观影体验，在制版环节采用了特殊制版技术和工艺。②在放映系统中增加了实时图像处理（图像优化和图像增强）系统。③为保证数字放映的银幕亮度和对比度，采用两台不低于2K分辨率（指屏幕或者内容的水平分辨率达约2000像素的分辨率等级）的高功率数字电影放映机，与数字电影播放服务器和高质量、大尺寸银幕组成主要的光学放映系统。④不断改进巨幕影厅的还音系统特性，提升声音动态范围和沉浸式还音效果。⑤在更高分辨率、更大动态范围、更宽广色域、更舒适观影体验等方面加大技术研发和应用力度。

世界主要的巨幕电影系统正不断加快技术升级和优化的步伐。中国巨幕电影放映系统的成功研发、示范和应用，打破了国外技术垄断，标志着中国数字电影放映步入世界先进高技术格式、全景声效的技术行列，将全面引领中国高端数字影院的建设和发展，有效带动中国数字电影放映系统设备的国产化研发和应用。2012年以来，中国巨幕电影快速发展和推广，截至2018年，中国巨幕影厅已突破300个。