4月5日，华纳公司宣布，《超人归来》将会又部分片段被转化为3D格式，在IMAX影院中上映，这也让它成为第一部同时使用IMAX格式与3D技术的真人电影。在本片中，通过IMAX公司技术，转化为3D画面的片段总长达到20分钟，在各段开始时银幕上会有醒目标志，提醒观众戴上特制的3D眼镜。《超人归来》也成为自2003年之后，第十部以IMAX格式上映的华纳电影，之前IMAX公司也曾使用过2D到3D的转换技术，但只局限在《NASCAR 3D》、《Deep Sea 3D》这样的短片，以及《极地特快》这样的动画片。

　　尽管3D技术很早已经被应用与普通剧院，但IMAX原本已经具有超大屏幕，逼真音响这样无法比拟的优势，两者结合会让影片更富冲击力。真人动画IMAX影片从2D到3D的转换过程是建立在眼睛与大脑的协作关系上，一般情况下，我们使用两只眼睛同时看物体，并且分别或许两组具有微妙差异的透视图像，在大脑中将它们结合在一起，创造出立体的形象。《超人归来》原本使用普通2D方式拍摄，在后期通过专利技术将其分化为两条15/70胶片(15/70规格的胶片是专供IMAX放映使用的，它比普通的35毫米胶片大10倍，比标准70毫米胶片大3倍)，在影院时使用特制的放映设备同时放映两组具有细微差异的图像，让它们通过两只不同颜色的镜片，分别被两只眼睛接受。