В начале XX века ещё не существовало многослойных цветных фотоматериалов, поэтому Прокудин-Горский использовал чёрно-белые фотопластинки (которые он сенсибилизировал по собственным рецептам) и фотоаппарат собственной конструкции (точное его устройство неизвестно; вероятно, он был похож на фотоаппарат системы немецкого химика — профессора Мите). Через цветные светофильтры синего, зелёного и красного цветов делались последовательно три быстрых снимка одного и того же сюжета, после чего получались три чёрно-белых негатива, расположенных один над другим на одной фотопластинке. С этого тройного негатива изготовлялся тройной же позитив (вероятно, методом контактной печати). Для просмотра таких фотографий использовался проектор с тремя объективами, расположенными перед тремя кадрами на фотопластинке. Каждый кадр проецировался через светофильтр того же цвета, как и тот, через который он был снят. При сложении трёх изображений (красного, зелёного и синего) на экране получалось полноцветное изображение.