El padre del cine de animación fue el francés Emile Cohl, que desde 1908 realizó los primeros cortometrajes de dibujos animados. Otros pioneros fueron Georges Mélies, James Stuart Blackton y el español Segundo de Chomón.
Durante la época del cine mudo y los primeros años del cine sonoro aparecieron las principales formas del cine de animación.
Por un lado, las películas más comerciales, destinadas al público masivo (Walt Disney, Popeye, Betty Boop, etc.).
Por otro lado, artistas de vanguardia que contemplaron la animación como una extensión de las artes plásticas y realizaron obras experimentales (Oskar Fischinger, Len Lye, etc.).
Entre medias, infinitas modalidades, desde los cuentos tradicionales en siniestros muñecos animados por Ladislaw Starewicz hasta el "reportaje animado" sobre el hundimiento del Lusitania de Winsor McCay.
El primer largometraje de animación fue mudo y argentino: El Apóstol (1917) de Quirino Cristiani, película que se ha perdido. Otros largometrajes tempranos (que sí están a disposición del público actual) fueron Die abenteuer des Prinzen Achmed (Alemania, 1926) de Lotte Reiniger y Le roman de Renard (Francia, concluida en 1930 pero estrenada en 1937) de Starewicz. Finalmente, en 1937 Walt Disney estrenó Blancanieves y los siete enanitos.
Después de la Segunda Guerra Mundial hubo un enorme desarrollo del cine de animación.
En Estados Unidos, se consolidó el cartoon clásico con los largometrajes de Disney y los cortometrajes de la Warner Bros. (con artistas como Chuck Jones y Friz Freleng; personajes como Bugs Bunny, el pato Lucas, Elmer, Porky, etc.), de la Metro Goldwyn Mayer (con Tex Avery), y posteriormente el nuevo estilo de la UPA.