根據上面的討論，記錄全息影像的介質需要有能力解析出干涉條紋。介質也必須足夠敏感，以能夠在盡量短的時間內完成拍攝，使得系統盡可能的保持其光學穩定性。光學穩定性是指兩束光之間的相對位移需要遠小于λ/2。使用大功率脈沖激光器可以在幾納秒的時間內在特定的材料上記錄下全息圖樣。
記錄介質需要將干涉圖樣轉換成能夠改射在其上的光線的幅度或者相位的光學元素，這被稱為幅度全息和相位全息。在幅度全息照片中，照片上不同位置對光線的吸收率不同，這是由于在沖洗出來的照片中，膠片上的感光乳劑根據照射其上的光強度不同剩余的數量也不相同。在相位全息照片中，材料的光學距離（折射率或者厚度）隨著光強的變化而發生變化。
大多數用于相位全息照片的感光材料可以達到理論上的衍射效率 ，對于厚全息照片來說，效率達到了100%（布拉格衍射區域），而對于薄全息照片，效率達到33.9%（拉曼-奈斯衍射區域，全息照片通常只有幾微米厚）。幅度全息照片的效率要比相位全息照片的效率低，因此較少使用。
下面的列表顯示了用于全息攝影的主要的感光材料。注意這些材料并不包括用于大規模復制已有全息照片的那些材料。表中分辨率的極限表示曝光后形成的光柵每毫米最多的線條數。曝光需要很長的曝光時間，而短曝光時間（少于1毫秒，如使用脈沖激光）需要大曝光量。
| 材料 | 可否重用 | 加工方式 | 全息類型 | 最高效率 | 曝光量 [mJ/cm²] | 分辨率極限 [mm−1] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 感光乳劑 | 否 | 濕加工 | 幅度 | 6% | 0.001–0.1 | 1,000–10,000 |
| 相位 (漂白) | 60% | |||||
| 重鉻酸鹽明膠 | 否 | 濕加工 | 相位 | 100% | 10 | 10,000 |
| 光刻膠 | 否 | 濕加工 | 相位 | 33% | 10 | 3,000 |
| 光致熱敏材料 | 是 | 充電加熱 | 相位 | 33% | 0.01 | 500–1,200 |
| 感光樹脂 | 否 | 后曝光 | 相位 | 100% | 1–1,000 | 2,000–5,000 |
| 光致變色材料 | 是 | 否 | 幅度 | 2% | 10–100 | >5,000 |
| 光致折變材料s | 是 | 否 | 相位 | 100% | 0.1–50,000 | 2,000–10,000 |
| 彈性體 | 否 | 無 | 相位 | -- | 300 | -- |
全息打印機
全息打印機是一種全息圖像的打印設備，它可以根據一個三維模型或視頻序列輸出全彩色的數字全息圖像。一臺這樣的機器價值可能達到50萬美元，體積大概能占據一個小房間。它使用紅色、綠色和藍色的激光在全息膠片上刻印上一系列全息像素。全息像素包含有從它的位置可以觀察到的整個圖像的信息。每個全息象素的信息是根據產生的計算機圖像計算得出的。全息膠片的介質是一曝光后可能還需要沖洗。隨后，這層薄膜將被壓在一個硬塑背板上。由于每個全息像素都需要使用三種顏色單獨印刷，打印一張數字全息圖像可能需要若干個小時。每個全息像素的大小大約是1平方毫米。
目前全世界僅有少數幾家數字全息打印機制造商。
壓印與大規模生產全息照片制作成功以后可以對它進行復制，復制可以采用于全息攝影類似的光學方法，或者通過壓印來制作表面浮雕全息照片。表面浮雕全息照片使用光阻材料或者光致熱敏材料進行記錄，而且可以以較低的成本進行大規模的復制生產。現在，這種壓印的全息圖像已經得到了廣泛的應用，如信用卡或合格產品上印刷的安全信息。加拿大皇家造幣廠甚至還通過復雜的沖印工藝在金幣和銀幣上制造全息圖像。1984年，國家地理雜志出版了第一本封面印有全息圖案的雜志。
壓印工藝的第一步是通過電子沉積法在記錄了全息圖像的光阻材料或者光致熱敏材料上鍍上鎳，以制造壓模。當鎳層達到了要求的厚度，就將它與全息照片分離，隨后裝在金屬背板上。用于復制全息照片的材料包括聚酯薄膜、樹脂分離層、以及用以構成全息圖像層的熱塑薄膜。
壓印的過程可以通過簡單的熱壓來實現。底層用來復制全息圖像的，為熱塑層，這層首先需要加熱，當超過軟化點溫度后，使用壓模壓制。這個形狀在薄膜冷卻以后依然保持，然后從壓模剝離。為了允許通過反射來觀察到壓印的全息圖像，還需要在記錄了全息圖像的薄膜后添加一層反射層。這層薄膜通常使用鋁來制造。
目前研究表明，可以通過表面炸藥爆炸來創建需要的表面浮雕，以在鋼鐵上直接印刷全息圖像[14]。
