Φωτογραφική μηχανή κινηματογραφικών ταινιών, που ονομάζεται επίσης ταινία φωτογραφική μηχανή, οποιαδήποτε από τις διάφορες πολύπλοκες φωτογραφικές μηχανές που έχουν σχεδιαστεί για να καταγράψει μια σειρά από εικόνες σε ένα ρολό φιλμ που επανατοποθετείται μετά από κάθε έκθεση. Συνήθως, οι εκθέσεις γίνονται με ρυθμό 24 ή 30 καρέ ανά δευτερόλεπτο σε φιλμ που έχει πλάτος 8, 16, 35 ή 70 mm.
Μια φωτογραφική μηχανή αποτελείται ουσιαστικά από σώμα, σύστημα μεταφοράς φιλμ, φακούς, κλείστρο και σύστημα εστίασης προβολής. Το μηχανοκίνητο σύστημα μεταφοράς είναι το κύριο στοιχείο που διαφοροποιεί τις κάμερες κινηματογραφικών ταινιών από τις κάμερες. Μέσα στην κάμερα, η ταινία που δεν έχει εκτεθεί στεγάζεται σε έναν εντελώς σκοτεινό θάλαμο που ονομάζεται μπροστινό περιοδικό. Το ένα ή και τα δύο άκρα της μεμβράνης είναι επενδεδυμένα με διατρήσεις τακτικά σε απόσταση ή οπές γραναζιού. Τα γρανάζια που κινούνται με γρανάζια συγκρατούν αυτές τις διατρήσεις, τροφοδοτώντας το φιλμ σε έναν κλειστό θάλαμο έκθεσης. Ένα μηχανικό νύχι τραβά τη μεμβράνη στη θέση πίσω από το κλείστρο, κλειδώνοντας τη μεμβράνη στιγμιαία στη θέση της. Το κλείστρο ανοίγει, εκθέτει μια εικόνα στην ταινία και κλείνει. Στη συνέχεια, το νύχι, με μια αυτόματη κίνηση πλυσίματος, προωθεί την ταινία για την επόμενη έκθεση. Κάθε πλαίσιο της ταινίας τελειώνει τελείως για την έκθεσή του, και ως εκ τούτου κάθε έκθεση είναι μία μόνο φωτογραφία ή καρέ. Καθώς η ταινία κινείται μέσα από την κάμερα, τα εκτεθειμένα τμήματα τροφοδοτούνται στο πίσω περιοδικό, το οποίο είναι ένα άλλο εντελώς σκοτεινό θάλαμο.
Οι περισσότερες κάμερες χρησιμοποιούν τώρα το σύστημα αντανακλαστικών για προβολή και εστίαση. σε αυτό το σύστημα ένας καθρέφτης εκτρέπεται στο εικονοσκόπιο μερικές από τις ακτίνες φωτός που έρχονται μέσω του φακού. Οι φακοί ζουμ χρησιμοποιούνται συνήθως σε πολλές κάμερες, όπως και οι συνηθισμένοι φακοί ευρείας γωνίας και τηλεφακού. Το κλείστρο βρίσκεται πίσω από το φακό και μπροστά από την πύλη του φιλμ. Συνήθως είναι περιστροφικό και αποτελείται από έναν ημικύκλιο που περιστρέφεται γύρω από συγχρονισμό με τον κύλινδρο του νυχιού της ταινίας, έτσι ώστε ο μισός κύκλος να αποκλείει το φως από το φακό όταν η ταινία βρίσκεται σε διέλευση και κινείται εκτός δρόμου να αφήσει το φως να διαπεράσει όταν το πλαίσιο του φιλμ είναι ακίνητο. Οι κάμερες που χρησιμοποιούνται στη λήψη ήχου περιέχουν εσωτερική μόνωση για να μειώνουν τον θόρυβο των κινούμενων μερών τους.
