Kamera filmowa, zwana także kamerą filmową, dowolna z różnych złożonych kamer fotograficznych, które są zaprojektowane do rejestrowania sekwencji obrazów na rolce filmu, która jest zmieniana po każdej ekspozycji. Zazwyczaj ekspozycje są wykonywane z szybkością 24 lub 30 klatek na sekundę na kliszy o szerokości 8, 16, 35 lub 70 mm.
Kamera filmowa składa się zasadniczo z korpusu, systemu transportu filmu, obiektywów, migawki i systemu ustawiania ostrości. System transportu napędzany silnikiem jest głównym elementem odróżniającym kamery filmowe od aparatów fotograficznych. Nienaświetlony film znajduje się w kamerze w całkowicie ciemnej komorze zwanej przednim magazynkiem. Jedna lub obie krawędzie folii wyłożone są regularnie rozmieszczonymi perforacjami lub otworami koła łańcuchowego. Koła zębate napędzane zębatkami chwytają te perforacje, doprowadzając folię do zamkniętej komory naświetlania. Mechaniczny pazur ciągnie folię za żaluzję, blokując ją na chwilę. Migawka otwiera się, odsłania obraz na filmie i zamyka. Następnie pazur z automatycznym ruchem rozwijanym przesuwa film do następnej ekspozycji. Każda klatka filmu zatrzymuje się całkowicie w związku z jego ekspozycją, a zatem każda ekspozycja jest pojedynczym zdjęciem lub klatką. Gdy film przesuwa się przez kamerę, odsłonięte sekcje są podawane do tylnego magazynu, który jest kolejną całkowicie ciemną komorą.
Większość kamer wykorzystuje teraz system refleksyjny do oglądania i ustawiania ostrości; w tym systemie lustro kieruje do wizjera niektóre promienie świetlne przechodzące przez soczewkę. Obiektywy zmiennoogniskowe są powszechnie stosowane w wielu aparatach, podobnie jak zwykłe obiektywy szerokokątne i teleobiektywy. Migawka znajduje się za obiektywem i przed bramą filmową. Zwykle jest obrotowy i składa się z półkola, które obraca się w synchronizacji z rozwijanym pazurem filmu, tak że półkole blokuje światło z soczewki, gdy film jest w ruchu i przesuwa się z drogi przepuszcza światło, gdy ramka filmu jest nieruchoma. Aparaty stosowane w nagrywaniu dźwięku zawierają wewnętrzną izolację tłumiącą hałas ich ruchomych części.
