L'histoire du pré-cinéma est retracée à partir des objets conservés au Conservatoire National des Arts et Métiers. Comment les chercheurs parvinrent-ils, en utilisant le phénomène de la persistance rétinienne, la lanterne magique et la photographie, à la conception moderne de la projection animée ? A la fin du XVIIIè siècle, Robertson modernise la lanterne magique et impressionne ses spectateurs avec son phantascope alors qu'au XVIII è siècle, on voit apparaître des jouets scientifiques comme le thaumatrope, la phénakisitiscope de Joseph Antoine Plateau ou le zootrope qui utilise le phénomène de la persistance rétinienne. C'est à Emile Reynaud que l'on doit la première projection animée, par le dessin, grâce au théâtre optique qu'il inventa, après avoir conçu son praxinoscope en 1877. La photographie se substitue peu à pu au dessin avec notamment, la chronophotographie d'Etienne-Jules Marey. Thomas Edison met ensuite au point le kinétoscope, où les images animées ne sont encore réservées qu'à un unique spectateur. Enfin, l'invention de cinématographe par les Frères Lumière s'inspira de toutes ces découvertes et fut présentée au public lors d'une projection au Grand Café le 28 décembre 1895.