Depuis leurs débuts il y a vingt ans, ils sont devenus l’un des groupes de musique progressive ayant eu le plus grand succès commercial, bien qu'ils soient ignorés des milieux pop et rock. Leurs deux albums les plus vendus sont Images and Words (1992) qui a reçu un disque d’or et Octavarium (2005).

Le groupe est reconnu pour le travail technique de chaque instrumentaliste. Ils sont hautement respectés par les plus grands noms du rock et du metal, ce qui mène à plusieurs collaborations avec des grands noms de la musique.

La richesse stylistique du répertoire de Dream Theater, leur a permis de jouer avec des groupes très variés. Parmi les plus célèbres on peut citer Deep Purple, Emerson, Lake & Palmer, Fear Factory, In Flames, Iron Maiden, Joe Satriani, Marillion, Megadeth, Metallica, Pain of Salvation, Porcupine Tree, Queensrÿche, Riverside, Spock's Beard, Symphony X, Steve Vai et Yes.

En 1999, le groupe sort le concept-album Scenes from a Memory - Metropolis part II. Se voulant être la suite de la chanson Metropolis part I figurant sur Images and Words, il lui reprend de nombreuses petites idées musicales que l'on retrouve disséminées sur tout l'album, formant un véritable opéra-rock, mêlant réincarnation, hypnose et crime non élucidé. En plus des influences habituelles, le style du Théâtre du Rêve est emprunt des Beatles, Yes, Genesis, Pink Floyd, Liquid Tension Experiment (!) mais aussi de musiques orientales et d'une certaine forme de musique expérimentale. Live Scenes From New York, un triple album live (également disponible en vidéo) contenant notamment une interprétation de l'intégralité du concept-album, lui succède (sorti la veille des attentats du 11 septembre et représentant New York et les tours jumelles enflammées, il fut un temps retiré de la vente pour que la pochette soit modifiée).

2002 sonne le retour à un rock plus brut avec le double CD Six Degrees Of Inner Turbulence. Alors que le premier CD frappe par son côté tantôt heavy, tantôt symphonique emprunt d'expérimentations sonores, le second propose une chanson de 42 minutes dans un style moins aventureux. Bien que chaque chanson de l'album parle d'un personnage atteint d'une forme de trouble mental, on ne le considère pas véritablement comme un album concept (ainsi, The Glass Prison, partie intégrale de l'Alcoholics Anonymous suite, dont les paroles furent écrites par Portnoy, parle de l'alcoolisme dont il fut atteint durant de nombreuses années). En 2003, Train Of Thought dévoile un style heavy poussé à son paroxysme, démontrant la symbiose parfaite qui peut exister entre la guitare et les claviers. L'influence de Metallica est la plus forte, ainsi que celle d'Iron Maiden dans une moindre mesure. En 2004, à l'occasion d'une nouvelle tournée mondiale, sort l'album et DVD Live At Budokan, enregistré à Tōkyō.

En 2005, sortie du nouvel album, Octavarium, très influencé par Muse et U2, et dont le titre éponyme rend compte des influences de grands noms du rock progressif (Pink Floyd, Genesis, King Crimson...) sur le groupe. Certains voient en cet album une réaction aux deux précédents, bien plus orientés vers du heavy metal brut (alors qu'en réalité Dream Theater a toujours possédé un aspect pop, mais ne l'avait jamais réellement exprimé). Suivra le Gigantour, tournée US avec Megadeth et Fear Factory notamment. Le 25 juin 2005, première partie du concert de Iron Maiden au Parc des Princes (Paris).

Le 29 août 2006, c'est la sortie de leur tout dernier album live, nommé Score ; il a été enregistré à New York, lors du dernier concert de la tournée d'Octavarium le 1er avril 2006. Ce concert était particulier pour Dream Theater, puisqu'ils se produisaient dans l'une des plus prestigieuses salles de concert des États-Unis (le Radio City Music Hall, à New-York, que l'on peut comparer en terme de prestige à l'Olympia de Paris) et qu'ils interprétèrent une partie du show avec un orchestre de musique classique, baptisé "Octavarium Orchestra" (peut être comparé à l'album S&M de Metallica, ou le DVD Yes Symphonic de Yes).

Après une période de repos, le groupe se retrouve en septembre 2006 pour la promotion de Score, ainsi que pour l'écriture et l'enregistrement du prochain album, intitulé "Systematic Chaos", lequel est sorti le 4 juin 2007.

Pour ce nouvel opus, le groupe investi de nouveau les Avatar Studios à New York et l'ingénieur son est cette fois Paul Northfield (Rush, Queensrÿche, Suicidal Tendencies, Marilyn Manson). Il est d'ailleurs possible d'écouter quelques extraits sur le myspace de Mike Portnoy. Ceci est une nouveauté chez DreamTheater, puisque pour les précedents albums, le groupe tenait a tenir le secret sur l'album pour reserver la surprise aux fans. Pour cet album, le groupe a signé chez le Label Roadrunner Records.