CAVE空间投影的原理比较复杂，它是以计算机图形学为基础，将高分辨率的立体投影显示技术、多通道视景同步技术、视角动态跟踪及捕捉技术、音响技术、传感器技术等完美地融合，从而产生一个被三维立体投影画面包围的供多人使用的完全沉浸式的虚拟环境。

CAVE空间投影系统可提供一个房间 大小的四面(或六面)立方体投影显示空间，供多人参与，所有参与者均完全沉浸在一个被立体投影画面包围的高级虚拟仿真环境中，从而获得一种身临其境的高分辨率三维立体视听影像和6自由度交互感受。由于投影面几能够覆盖用户的所有视野,所以CAVE系统能提供给使用者一种前所未有的带有震撼性的身临其境的沉浸感受。