Ilúzie tohto typu sú založené na určitej forme chromatickej aberácie. Chromatická aberácia je výsledkom diferenciálneho lomu svetla v závislosti od jeho vlnovej dĺžky, čo spôsobuje, že niektoré svetelné lúče sa zbiehajú pred ostatnými v oku, alebo sú umiestnené na neadekvátnych miestach dvoch očí počas binokulárneho pozorovania (tzn. keď sledujete obrázok nie jedným okom, ale obidvoma očami).

Chromostereopsis sa zvyčajne skladá z červených a modrých pruhov na achromatickom (bezfarebnom – napr. čiernom) pozadí. Môže byť pozitívný a negatívny chromostereopsis. Pozitívny sa prejavuje vtedy, keď sú červené pruhy vnímané pred modrými. Naopak negatívny chromostereopsis sa prejavuje, keď sú červené pruhy vnímané za modrými.

Mnoho ľudí vníma chromostereopsis intenzívnejšie, ak sú od daného obrázku vzdialení viac ako jeden meter. Chromostereopsis patrí medzi 3D zobrazovacie technológie podobne ako anaglyf. Rozdielom je, že pri chromosteropsise nepotrebujete špeciálne okuliare, aby ste mohli vidieť obrázok trojrozmerne. Ilúziu chromostereopsisu zaznamenal ako prvý Goethe vo svojej práci Teória farieb pred viac ako dvomi storočiami.