3D LED obrazovky vytvářejí imerzivní vizuální zážitky prostřednictvím stereoskopické zobrazovací technologie, která používá polarizační nebo aktivní systémy s oclonkem pro generování vnímání hloubky. Specializované LED panely s vysokými obnovovacími frekvencemi (120Hz+) a přesným časováním snímků umožňují hladké vykreslování 3D obsahu, zatímco integrované 3D řadiče spravují oddělení obrazu pro levé/pravé oko. Křivé 3D obrazovky zvyšují imerzi a jsou často používány v planetáriích, atrakcích tématických parků a při prezentacích produktů. Autostereoskopické 3D obrazovky (bez potřeby brýlí) používají lenticulární čočky k směrování obrazů do různých sledovacích zón, i když obvykle s nižšími rozlišeními (P4+). Technické výzvy zahrnují barvovou rovnoměrnost přes sledovací úhly a snížení křížového rušení (obrazové duchování), což je řešeno pokročilými kalibračními algoritmy a hardwarovou synchronizací.