全息照片和普通照片是不一样的。在适当的光照下，全息照片上显示出来的景象是立体的，可看到景物的各个侧面。
全息照相和常规照相不同。常规照相只是记录了被摄物体表面光线强弱的变化，即只记录了光的振幅。而全息照相则记录了光波的全部信息，除振幅外，还记录了光波的相位。这样就把空间物体光波场的全部信息都贮存记录了下来。然后利用全息照片对适当照明光的衍射，把原空间景象显现出来。它可把一个“冻结”了的景物重新“复活”在人们眼前。全息照片的这一独特性能使它有极其广泛的应用，如用于研究火箭飞行时的冲击波、机翼蜂窝状结构的无损检测等。
目前全息三维立体显示正在向全息彩色立体电视和电影的方向发展。全息照相的方法也从光学领域推广到其他一些领域。如微波全息、声全息等得到很大发展，已成功地应用于工业和医疗等方面。电子波、地震波、X射线等方面的全息技术也在深入研究中。