Συνδυάζοντας βίντεο υψηλής ευκρίνειας και την ικανότητα προβολής τρισδιάστατων (3D) εικόνων, η τηλεόραση 3D υψηλής ευκρίνειας (HDTV) είναι μια νέα τεχνολογία για την παρακολούθηση ταινιών και άλλου περιεχομένου βίντεο. Ένα σύστημα 3D HDTV χρησιμοποιεί μια συσκευή αναπαραγωγής πολυμέσων Blu-ray® ή ροής για να στείλει ένα ειδικά κωδικοποιημένο σήμα σε ειδικά σετ HDTV που λειτουργούν με κλείστρο με βάση τη δίοδο υγρών κρυστάλλων (LCD), ενεργά γυαλιά ή πολωμένα «παθητικά» γυαλιά για να εμφανίσουν πραγματικά το σήμα . Αυτή η τεχνολογία μπορεί να εμφανίσει αξιόλογες εικόνες, αλλά από τον Δεκέμβριο του 2011, έχει λάβει χλιαρή ανταπόκριση από το καταναλωτικό κοινό.
Οι συσκευές 3D HDTV ξεκινούν ως κανονικές τηλεοράσεις υψηλής ευκρίνειας. Μπορούν να εμφανίσουν μια εικόνα 1,920 επί 1,080 pixel, που αναφέρεται επίσης ως ανάλυση 1080p, και συνήθως έχουν μεγάλες επίπεδες οθόνες. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα, που συνήθως τα καθιστά εξαιρετικά σετ 2D, είναι ότι πρέπει να προσφέρουν ρυθμούς ανανέωσης τουλάχιστον 120, αλλά συνήθως 240 hertz, οδηγώντας σε καλύτερη αναπαραγωγή της κίνησης τόσο σε 2D όσο και σε 3D εικόνες.
Τα ενεργά σετ 3D HDTV έχουν ένα πρόσθετο χαρακτηριστικό που στερούνται τα σετ 2D. Έχουν μια ειδική συσκευή που εκπέμπει ένα υπέρυθρο σήμα στα ενεργά γυαλιά κλείστρου που φορούν οι θεατές. Αυτά τα γυαλιά σκουραίνουν γρήγορα σε κάθε μάτι — συνήθως 30 φορές το δευτερόλεπτο — συγχρονισμένα με την οθόνη. Η οθόνη εμφανίζει την εικόνα για το αριστερό μάτι, μετά αλλάζει στο δεξί μάτι και μετά πίσω. Δεδομένου ότι τα γυαλιά εμποδίζουν και τα δύο μάτια να δουν την οθόνη ταυτόχρονα, ο εγκέφαλος του θεατή γεμίζει τις κενές περιοχές και καταλήγει να δει μια τρισδιάστατη εικόνα.
Τα παθητικά 3D σετ λειτουργούν λίγο διαφορετικά. Αυτά τα σετ διαθέτουν ένα φίλτρο πόλωσης πάνω από την οθόνη, όπου οι εναλλασσόμενες γραμμές εκπέμπουν φως σε διαφορετική γωνία πόλωσης. Εμφανίζουν την εικόνα για την αριστερή γραμμή σε ένα σύνολο γραμμών και την εικόνα για το δεξί μάτι στο άλλο σύνολο γραμμών. Οι θεατές φορούν πολωτικά γυαλιά που εμποδίζουν την εικόνα του δεξιού ματιού να φτάσει στο αριστερό μάτι και αντίστροφα.
Οι εικόνες 3D HDTV μπορεί να είναι αρκετά εντυπωσιακές, καθώς εμφανίζονται σχεδόν σαν παράθυρο στον κόσμο. Η τεχνολογία υιοθετήθηκε αργά, πιθανότατα λόγω των συνδυασμένων παραγόντων περιορισμένου περιεχομένου, υψηλού κόστους και της απαίτησης χρήσης γυαλιών. Περισσότερο από οτιδήποτε άλλο, τα γυαλιά έχουν αποδειχθεί σημαντική πηγή δυσαρέσκειας των καταναλωτών. Τα γυαλιά ενεργού κλείστρου τείνουν να είναι ακριβά, βαριά και ασυμβίβαστα μεταξύ των κατασκευαστών, καθιστώντας αδύνατο για τους ανθρώπους να φέρουν τα γυαλιά Brand X στο σπίτι ενός φίλου για να παρακολουθήσουν ένα σετ Brand Y. Αν και τα παθητικά γυαλιά λύνουν αυτά τα προβλήματα, αυτή η τεχνολογία είναι σχετικά σπάνια από τα τέλη του 2011 και συνεπάγεται επίσης μια σημαντική ποινή στην επίλυση.