המצאת הקולנוע (יתמונות נעותי –pictures motion) היתה תהליך מורכב, שהסתמך על פריצות דרך רבות אחרות. הסרטים, כפי שאנו מכירים אותם, לא היו מתאפשרים, כמובן, ללא הצילום או הקלטת צלילים. עם זאת, הרעיון מאחורי הקולנוע נולד עם הגילוי, שסדרת תמונות רצופות, במרווחים קרובים זו לזו, כמו למשל, ילד הקופץ בחבל או סוס רץ, הנצפות ברציפות מהירה, גורמות לצופה לחוות אשליה של תנועה.
את התופעה הזאת, הידועה כרצף בראייה, הבין לאונרדו דה וינצ'י (1452-1519). במאה התשע עשרה, ייצרו ממציאים מכשירים שונים להחזקה ידנית, שבהם היה אפשר לראות דמויות, הנראות כנעות ומסודרות על גלגל מסתובב או לוחית. מכשירים אלה כללו את הפנקיסטוסקופ של ג'וזף פלאטו (1801-1883) בבלגיה (1832), הקינמטוסקופ של קולמן סלרס בארצות הברית (1861) ואת הפאזמטוסקופ של הנרי רינו הייל בארצות הברית (1870).
המשותף לכל המנגנונים הללו היה השימוש בדמויות מודפסות על משטח אטום לצפייה ישירה. הצעד הבא בהתפתחות הקולנוע אירע בשנת 1889, כשוויליאם פריז-גרין (1855-1921) באנגליה ותומס אלווה אדיסון (1847-1931) בארצות הברית, החליטו כל אחד להדפיס דמויות רבות על חומר שקוף שניתן להקרינו. בינתיים, ג'ורג' איסטמן (1854-1932), מייסד חברת 'איסטמן קודאק', המציא סרט צילום ניטרוצלולוזי בגלילים, והחל לייצרו לשימוש במצלמות.
אדיסון התאים זאת לשימוש בקינטוגרף שלו, שהיתה המצלמה הראשונה שתוכננה במיוחד לצלם תמונה נעה, ובקינטוסקופ, שהיה מקרן התמונות הנעות הראשון. שני המכשירים נרשמו כפטנטים בשנת 1891, והופעת הבכורה של הקינטוסקופ היתה במופע מציצנות בשנת 1893.
אדיסון נכשל ברישום הפטנט שלו בחו"ל, כך התאפשר לשני אחים בצרפת בשם אוגוסט (1862-1954) ולואי (1864-1948) לומייר לבנות את המכשיר, שעלה באיכותו על הקינטוגרף של אדיסון, הסינמטוגרפי, כפי שכונה בפיהם.
השיפור שלהם אפשר את פיתוח ההקרנה הגדולה הראשונה של תמונות הנעות על פני קיר התיאטרון, בגראנד קפה בפריס בתאריך 22 במרץ 1895. אדיסון המשיך לשכלל את התהליך עם המצאת מקרן משלו, הויטסקופ, שהוביל להקרנה ראשונה של סרט בתיאטרון בארצות הברית, באולם ביאל מיוזיק הול, בעיר ניו יורק, בתאריך 23 באפריל 1896.
מאוחר יותר בשנה זו, הצטרף שותפו הקודם של אדיסון, וויליאם דיקסון, להרמן קסטר, אי. בי. קופמן וה. אנ. מרווין, כדי לפתח את הביוגרף. כמו הויטסקופ, אך עם סרט רחב יותר, הפך המכשיר את הדמויות לחדות יותר בזמן הקרנתן. אף שאדיסון בנה סטודיו לסרטים בניו ג'רזי בשנת 1893, נעשתה חברתו של דיקסון, שנקראה 'אמריקן ביוגרף', חברת הפקת הסרטים הראשונה.