Prinsippet bygger på at vi ser med to øyne som har en viss avstand. Det ene øyet ser en gjenstand i en litt annen vinkel enn det andre øyet i forhold til øvrige objekter. Forskjellen i vinkel gir hjernen en indikasjon på avstanden til objektet. Ved å ta to bilder fra samme avstand, og med linsen (objektivet) forskjøvet tilsvarende øyeavstanden, og ved at disse bildene betraktes samtidig, kan vi få en tilsvarende effekt ved hjelp av bilder. Hvis slike bilder monteres i samme ramme og betraktes med et kikkertlignende apparat vil de gi en illusjon av dybdesyn. Binokulare kikkerter bygger forøvrig på samme prinsipp.