Odbiór Więźniowie wyobraźni po raz pierwszy zostali wyemitowani 27 listopada 2008 roku na kanale Cartoon Network. Odcinek ukazał się po popołudniowym maratonie z okazji Święta Dziękczynienia, podczas którego wyświetlano odcinki seriali animowanych Chowder i Mój partner z sali gimnastycznej jest małpą. Pierwszy specjalny odcinek serialu pod nazwą Poszukiwany Chudy również ukazał się w Święto Dziękczynienia w 2006 roku.
Więźniowie wyobraźni spotkali się z pozytywną reakcją krytyków. Na 61. ceremonii wręczenia nagród Emmy ów odcinek zdobył nagrodę dla najlepszego pełnometrażowego filmu animowanego, pokonując Afro Samurai: Resurrection autorstwa Spike TV. Produkcja Cartoon Network została również nominowana do nagrody Annie dla najlepszego filmu animowanego dla dzieci oraz dla McCrackena i Renzettiego za reżyserię, przegrała jednak z pełnometrażową wersją serialu Awatar: Legenda Aanga nadawanego przez Nickelodeon. Reporter portalu Newsarama Steve Fritz nazwał Więźniów wyobraźni jednym z najlepszych odcinków serialu, chwaląc „doskonałą” grę