ดังที่ได้กล่าวในตอนต้นแล้วว่าแอนิเมชันเป็นสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นมา ดังนั้นประวัติความเป็นมาของการสร้างแอนิเมชันจึงพอประมวลได้ ดังนี้
ตั้งแต่ยุคสมัยโบราณมาแล้วมนุษย์มีความปรารถนาที่จะสร้างภาพการเคลื่อนไหวของสิ่งต่าง ๆ ดังเห็นได้จากการค้นพบภาพเขียนบนผนังถ้ำซึ่งเป็นภาพหมูป่าที่มี ๘ ขา โดยจำลองการเคลื่อน ไหวของหมูป่าหรือแม้แต่สมัยของกรีกโบราณช่วง ๖๐๐ ปีก่อนคริสต์ศักราช ก็ปรากฏภาพเขียนคนขับรถม้าที่มีการวาดขาของม้าหลาย ๆ ขา ทำให้ดูเหมือนม้าที่กำลังวิ่ง ภาพศิลปะอันโด่งดังที่ชื่อ “Vitruvius Man” ของ Leonardo da Vinci ถือเป็นงานที่แสดงถึงการจำลองการเคลื่อนไหวของมนุษย์เช่นกัน เมื่อพ.ศ. ๒๓๖๘ จอห์น ไอร์ตัน ปารีส (John Ayrton Paris) และดับบลิว.เอช. ฟิตตัน (W.H. Fitton) ได้ประดิษฐ์ของเล่นชิ้นพิเศษชื่อว่า “Thaumatrope” (เป็นคำที่มาจากภาษากรีกแปลว่า “หมุนมหัศจรรย์”) เป็นภาพกระดาษวงกลมด้านหนึ่งวาดเป็นรูปนก อีกด้านหนึ่งวาดเป็นรูปกรงและผูกเชือกทั้ง ๒ ด้าน จากนั้นจึงดึงเชือกให้พลิกไปมาอย่างรวดเร็วก็จะเป็นภาพซ้อนหลอกตาให้เห็นว่านกเข้าไปอยู่ในกรงได้อย่างน่ามหัศจรรย์ของเล่น Thaumatrope จึงนับเป็นสิ่งประดิษฐ์ชิ้นแรก ๆ ที่สร้างภาพแอนิเมชันได้อย่างชัดเจนหลังจากนั้นเป็นต้นมาเทคโนโลยีด้านการบันทึกภาพต่าง ๆ ได้พัฒนาอย่างต่อเนื่องมาโดยตลอด
ต่อมาใน พ.ศ. ๒๔๕๗ วินเซอร์ แมกเคย์ (Winsor McCay) นักวาดการ์ตูนชาวอเมริกันได้จัดแสดงภาพยนตร์การ์ตูนแอนิเมชันผลงานของตนเองเรื่อง “เจอร์ที เดอะ ไดโนเสาร์” (Gertie the Dinosaur) ที่เมืองชิคาโก สหรัฐอเมริกา โดยแมกเคย์ได้ขึ้นแสดงบนเวทีร่วมกับเจอร์ที (Gertie) ตัวการ์ตูนไดโนเสาร์ที่ถูกฉายภาพบนจอ ด้วยนิสัยของเจอร์ทีตัวการ์ตูนไดโนเสาร์ที่ซุกซนและแสนรู้ทำให้ผู้ชมเกิดความประทับใจเป็นอย่างมากจากความสำเร็จของเรื่องนี้ทำให้ภาพยนตร์แอนิเมชันกลายเป็นจุดสนใจของผู้คนอย่างแพร่หลาย บรรดานักลงทุนจึงหันมาลงทุนผลิตงานแขนงนี้มากขึ้นจนก่อให้เกิดอุตสาหกรรมแอนิเมชันในเวลาต่อมา
ภาพยนตร์แอนิเมชันที่ผลิตในยุคแรก ๆ นั้น มีลักษณะเหมือน “หนังเงียบ” ดังนั้นรูปแบบการเล่าเรื่องจึงมีตัวหนังสือสลับขึ้นมาเป็นระยะ ๆ เพื่อให้ผู้ชมเข้าใจในเนื้อหาและมีนักดนตรีมาบรรเลงเพลงประกอบการฉายเพื่อให้การชมมีความสนุกสนานและไม่น่าเบื่อ ต่อมาบริษัทเดอะวอลต์ดิสนีย์ (The Walt Disney Company) ได้สร้างภาพยนตร์การ์ตูนแอนิเมชันเรื่อง “สตีมโบต วิลลี” (Steamboat Willie) ออกฉายในพ.ศ. ๒๔๗๑ นับเป็นการ์ตูนเรื่องแรกที่บันทึกทั้งภาพและเสียงอย่างสมบูรณ์แบบ (full length) ลงบนแผ่นฟิล์ม ต่อมาในพ.ศ. ๒๔๘๐ บริษัทเดอะวอลต์ดิสนีย์ได้ผลิตภาพ ยนตร์การ์ตูนแอนิเมชันเรื่องยาวที่สมบูรณ์แบบซึ่งเป็นที่รู้จักและชื่นชอบกันทั่วโลกรวมทั้งประเทศไทย คือ เรื่อง “สโนว์ไวต์กับคนแคระทั้งเจ็ด” (Snow White and the Seven Dwarfs) ที่ถือเป็นหนึ่งในภาพยนตร์การ์ตูนอมตะตลอดกาลทั้งเนื้อหาเทคนิคการวาดตลอดจนภาพและเสียง สำหรับภาพยนตร์การ์ตูนแอนิเมชันไทยเรื่องแรกที่ได้มีการผลิตขึ้นในพ.ศ. ๒๔๘๙ คือ เรื่อง “เหตุมหัศจรรย์” อันเป็นผลงานที่สร้างสรรค์โดยอาจารย์ปยุต เงากระจ่าง ซึ่งเป็นเพียงภาพยนตร์การ์ตูนแอนิเมชันขนาดสั้นความยาว ๑๒ นาที และอีก ๒๔ ปีต่อมา อาจารย์ปยุต เงากระจ่างก็ผลิตภาพยนตร์การ์ตูนแอนิเมชันขนาดยาวเรื่องแรกของประเทศไทย คือ เรื่อง “สุดสาคร” ฉายในพ.ศ. ๒๕๒๒ แต่เนื่องจากขาดการสนับสนุนทั้งจากนายทุนและภาครัฐในสมัยนั้นแอนิเมชันในประเทศไทยจึงไม่มีการพัฒนาอย่างจริงจังไปอีกหลายสิบปี
ส่วนแอนิเมชันในต่างประเทศโดยเฉพาะในสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่นก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องและได้พัฒนาเปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วในยุคที่เทคโนโลยีและคอมพิวเตอร์กำลังเฟื่องฟูโดยบริษัทเดอะวอลต์ดิสนีย์ร่วมกับบริษัทพิกซาร์ (Pixar) ได้ผลิตภาพยนตร์การ์ตูนแอนิเมชันในรูปแบบใหม่เรื่อง “ทอยสตอรี” (Toy Story) ออกฉายในพ.ศ. ๒๕๓๘ โดยใช้คอมพิวเตอร์สร้างตัวละครหรือแบบจำลองสามมิติ (three-dimensional model) ควบคุมการเคลื่อนไหวรวมทั้งให้แสง-เงา โดยมีทีมวิศวกรและเจ้าหน้าที่ที่เกี่ยวข้องในการผลิตมากกว่า ๒๐๐ คน ซึ่งใช้เวลาผลิตนานถึง ๔ ปี ถือว่าเป็นภาพยนตร์การ์ตูนแอนิเมชันเรื่องยาวที่สมบูรณ์แบบเรื่องแรกที่ผลิตขึ้นโดยใช้คอมพิวเตอร์