Untuk berkonsentrasi dalam band-nya, para anggota Majestic, keluar dari kuliah dan mengganti nama band menjadi Dream Theater. Meskipun telah terjadi beberapa kali perubahan lineup, tiga anggota asli tetap bersama-sama dengan James LaBrie dan Jordan Rudess sampai 8 September 2010, ketika Mike Portnoy meninggalkan band.

Pada bulan Oktober 2010, band ini mengadakan audisi drummer untuk menggantikan Portnoy. Mike Mangini diumumkan sebagai drummer baru pada tanggal 29 April 2011, setelah menyisihkan 6 drummer kelas dunia.

Band Dream Theatre terkenal dengan kemampuan teknis instrumentalisnya, yang telah memenangkan banyak penghargaan dari majalah musik. Gitaris John Petrucci dinobatkan sebagai pemain ketiga tur G3 enam kali, lebih banyak dari pemain lain yang diundang.

Pada tahun 2009 ia dinobatkan sebagai gitaris metal terbaik No 2 oleh Joel McIver dalam bukunya 'Greatest Metal Guitarists'. Dia juga terpilih sebagai salah satu dari 'Top 10 Fastest Shredders of All Time' oleh majalah GuitarOne.

Jordan Rudess dianggap salah satu pemain keyboard yang terbesar sepanjang masa, oleh banyak kalangan seperti MusicRadar. Mantan drummer Mike Portnoy, telah memenangkan 26 penghargaan dari majalah 'Modern Drummer' dan juga orang termuda kedua (pada usia 37) yang dilantik ke dalam Rock Drummer Hall of Fame.

Penggantinya, Mike Mangini sebelumnya juga ditetapkan mencatat rekor 5 WFD (Drumer Tercepat Dunia). John Myung terpilih sebagai bassis terbesar sepanjang masa dalam sebuah jajak pendapat yang dilakukan oleh MusicRadar, pada bulan Agustus hingga September 2010.

• John Petrucci – gitar, backing vokal (1985–sekarang)
• John Myung – bass, chapman stick (1985–sekarang)
• James LaBrie – vokal (1991–sekarang)
• Jordan Rudess – keyboard, continuum fingerboard, lap steel guitar (1999–sekarang)
• Mike Mangini – drum, perkusi (2010–sekarang)

• Mike Portnoy – drum, backing vokal, perkusi (1985–2010)
• Kevin Moore – keyboard (1985–1994)
• Chris Collins – vokal (1985-1986)
• Charlie Dominici – vokal (1987–1990)
• Derek Sherinian – keyboard (1994–1999)

 Seri Demo

• The Majesty Demos (2003)
• When Dream and Day Unite Demos 1987-1989 (2004)
• Images and Words Demos 1989-1991 (2005)
• Awake Demos 1994 (2006)
• Falling Into Infinity Demos 1996-1997 (2007)
• Train of Thought Instrumental Demos 2003 (2009)

Seri Live 

• Los Angeles, California 5/18/98 (2003)
• Tokyo, Japan 10/28/95 (2004)
• When Dream and Day Reunite (CD/DVD) (2005)
• Old Bridge, New Jersey 12/14/96 (2006)
• New York City 3/4/93 (2006)
• Bucharest, Romania 7/4/02 (DVD) (2007)
• Santiago, Chile 12/06/05 (DVD) (2009)

Seri Studio

• The Making of Scenes from a Memory (2003)
• The Making of Falling into Infinity (2009)

Seri Cover

• Master of Puppets (2004)
• The Number of the Beast (2005)
• Dark Side of the Moon (CD/DVD) (2006)
• Made in Japan (2006)
• Uncovered 2003-2005 (2009)

Album studio

• When Dream and Day Unite (1989)
• Images and Words (1992)
• Awake (1994)
• Falling into Infinity (1997)
• Metropolis Pt. 2: Scenes from a Memory (1999)
• Six Degrees of Inner Turbulence (2002)
• Train of Thought (2003)
• Octavarium (2005)
• Systematic Chaos (2007)
• Black Clouds & Silver Linings (2009)
• A Dramatic Turn of Events (2011)
• Dream Theater (2013)
• The Astonishing (2016)
• Distance Over Time (2019)
• A View from the Top of the World (2021)

Album Live

• Live at the Marquee (1993)
• Once in a LIVEtime(1998)
• Live Scenes from New York (2001)
• Live at Budokan (2004)
• Score (2006)
• Chaos In Motion 2007/2008 (2008)
• Live at Luna Park (2012)
• Breaking the Fourth Wall (2014)
• Distant Memories (2020)

Video musik/DVD

• Images and Words: Live in Tokyo (1993)
• 5 Years in a Livetime (1998)
• Metropolis 2000: Scenes from New York (2001)
• Live at Budokan (2004)
• Score (2006)
• Chaos In Motion 2007/2008 (2008)
• Live at Luna Park (2013)
• Breaking the Fourth Wall (2014)

Album Mini

• A Change of Seasons (1995)
• Wither (2009)
• Album kompilasi
• Greatest Hit (...and 21 Other Pretty Cool Songs) (2008)