巨幕影院位于场馆一层特效影院入口左侧，银幕高22米、宽29米，可容纳596位观众。巨幕影院拥有IMAX数字激光放映系统，双4K投影系统，12.1声道音响系统，以及专为激光IMAX设计的3D眼镜，是我馆极具特色的科技展品。从技术层面上讲，IMAX巨幕影院远超越了普通影院的观影效果。激光IMAX是由两部4K投影机并排组合而成的，并通过“子像素对齐”来呈现出一幅画面。激光IMAX的亮度比DCI标准（数字影院所遵守的主要标准/配置）“高出50%”。对比度是IMAX 15/70mm胶片放映的“两倍”，比IMAX氙弧灯放映系统的2500:1“更高”。从色彩方面来说，由于巨幕影院使用的4K激光IMAX投影系统拥有更为明亮的画面及色彩对比度，清晰度比以往提高了4倍。影像如水晶般清晰，为观众带来全新的视觉体验。除了新的激光投影系统，巨幕影院还配备了12声道音响系统，当中包含两个额外的侧边扬声器和4个天花板扬声器，让您真正身临其境，感受高科技带来的科学与艺术享受。 总体而言，激光IMAX巨幕影院相当让人印象深刻。

球幕影院位于场馆负一层，银幕为直径23米的半球形，284座。采用7.1声道立体音响系统，数字放映系统，数字投影系统，人体工程学打造的专业半躺式座椅。兼顾放映球幕电影和演示天象节目，以超人视角的画面和逼真的环绕音响效果，带给观众强烈的视听震撼和无与伦比的艺术享受。

4D影院位于场馆负一层科普特效影区，幕高8米，宽15米，196个座位及4个残座，可容纳200名观众观影。采用4D特效高清数字立体电影播放系统，7.1声道立体音响系统，在3D立体电影的基础上增加各种环境特效，如震动、雾、雨、雪、风、闪电、气味、气泡等。通过特效控制系统与影片中的情节进行配合，观众带上特制的偏振立体眼镜，将欣赏到栩栩如生的立体影像，将听觉、视觉、嗅觉、触觉及动感完美地融为一体，使观众拥有身临其境的参与感。

动感影院是目前国内科技馆中唯一采用6自由度及可前倾翻转飞行平台技术的科普影院。影院立式球冠银幕垂直弦长9米，水平14米，整个影片图像由6台投影机画面拼接融合而成，5.1声道立体环绕音响。动感设备采用德国SIMTEC公司最先进的模拟飞行技术，动感基座为船舱式座椅平台，16个座位。观影时，运动平台随影片画面同步运动，模拟上下升降，使身体运动与影片情节相协调，仿佛乘坐宇宙飞船一样惊险刺激。

梦幻剧场位于场馆负一层科普特效影区，采用全息无缝软屏，综合了变幻莫测的真人表演、大型全息表演、影视特效以及丰富多彩的声光电等多种高科技手段，以魔术般的表现手法，生动的故事情节和惟妙惟肖的艺术布景，营造出奇妙梦幻的舞台效果。可容纳60位观众。