这时数字技术在电影行业中逐渐由从属者变成主宰者，以不可遏制之势挑战着电影制作的传统思维和影像观念。数字制作的影像开始承担推动情节发展的任务，虚拟的东西变得越来越真实，不可能的事情变得越来越可能，梦幻与现实之间的界限也变得越来越不明显。
1995年11月22日，世界上第一部全电脑制作的动画长片《玩具总动员》（Toy Story）在全美上映。在《玩具总动员》之前的动画片制作，虽然也有借助电脑（如《美女与野兽》）的三维空间表现，但基本上仍是沿用已有几十年历史的传统方法，由美术师在胶片上一页一页绘制。但是皮克斯公司制作的《玩具总动员》，无论人物还是背景，却是全部利用电脑绘制完成，成为电影史上具有划时代意义的第一部真正“三维电脑动画”。《玩具总动员》是迪斯尼与皮克斯合作的第一部电脑动画，片长77分钟，1561个全电脑制作的3D镜头，历时四年，成本逾亿。皮克斯的电脑技术在《玩具总动员》中得到了充分发挥。影片以1.92亿美元的票房刷新了动画电影的纪录，还为导演约翰·拉塞特赢得了奥斯卡特殊成就奖。
此后，这种“三维动画电影”越来越多，如《虫虫特工队》、《蚁哥正传》、《玩具总动员2》、《怪物史莱克》以及迪斯尼的《怪物公司》等等。
2001年美国哥伦比亚三星电影公司耗资2.4亿美元、历时4年完成的《最终幻想》（Final Fantasy）是首次完全运用电脑来全方位模拟真人和真实场景的数字影片，影片中没有一个真人，但是虚拟演员在线条、毛发、皮肤、纹理、表情等方面与真人别无两样，这些虚拟演员的栩栩如生几乎让观众彻底忘却了演员的虚拟身份。
数字技术对电影行业的影响还在继续。乔治·卢卡斯在2002年拍摄《星战前传Ⅱ：克隆人的进攻》时，首次全面使用索尼公司的高清晰度数字摄像机替代传统的电影摄影机，整部电影没有一寸胶片，全部影像都用“0”和“1”来记录和表现，成为了第一个真人表演的没有胶片的电影。另外，一些著名的电影导演如伊朗导演阿巴斯，法国导演侯麦、瓦尔达，德国导演文德斯和美国导演斯派克·李等，都曾公开表明对数字摄像机的喜爱，并积极探索DV电影的可能。
数字摄像机与电影摄影机的最大区别在于存储介质不同，数字摄像机使用磁介质，而摄影机使用胶片。胶片的优势是色彩饱和，图像清晰，但拍摄效果在冲印之后才能看到，而且价格昂贵、只能一次性使用。而摄像机拍摄与放映可以同步，可擦写、能反复拍摄，缺点是图像清晰度和色彩层次都比胶片逊色。
不过近年来高清晰度数字摄像机的成像质量与胶片的差距正在迅速缩小，摄像机的轻便小巧和低得多的价格开始充分体现自己的优势。当然，数字摄像机短期内是不能完全取代摄影机的，数字影像的色彩宽容度还无法与胶片媲美，这种差距在拍摄自然风景时最明显：在胶片电影看来色彩优美的风景，在数字电影上就会缺少层次和真实感。
用高清晰度数字摄像机拍摄的最大好处是素材全部数字存储，因此可以将在澳大利亚拍完的片子通过光纤传回美国，同步加入数字特技。而在以前，首先要把胶片冲印出来，转换成数字格式，然后加入数字特技，再还原成胶片形式的拷贝，多次转换难免会损失影像质量。用数字摄像机不仅节约成本，而且可以有效缩短拍摄时间，后期制作的效率也要高得多。
完全意义上的数字电影系统应该是由数字摄像机拍摄，数字后期制作系统完成剪辑和特技，最后由数字电影放映系统通过卫星、网络等方式接收并播放。2001年6月，20世纪福克斯、Qwest Communications及思科（Cisco）共同拉开了电影从制作到播放全程数字传播的大幕。这次传送以20世纪福克斯在洛杉矶的制作室为起点，将一部由真人与计算机生成影像有机合成的动作片《Titan A.E》通过Qwest公司的网络，到达亚特兰大的Woodruff艺术中心后，存储在服务器上，并通过德州仪器公司的DLP数字放映机投射到电影屏幕上。
2009年，在《泰坦尼克号》之后蛰伏了十三年时间的詹姆斯·卡梅隆推出《阿凡达》，瑰丽奇伟的潘多拉景色、天人合一的蓝精灵文化，在3D的立体感渲染下美得难以言表，带给观众震撼的视觉冲击，堪称3D电影里程碑式的影片。
数字电影是个新生事物，它还在不断的发展进步之中。
二、数字电影的优势
数字电影作为数字化时代的产物，它具有传统胶片电影无法比拟的优势。
数字化的电影创作为导演提供了实现想象力的广阔空间，能够创作出只在想象中存在的形象或是创造出一种梦幻般的视听效果：像影片《紧急迫降》预演飞机失控可能产生的三种结果；在《阿甘正传》中，阿甘与已故总统肯尼迪握手；在《怪兽哥斯拉》中的巨大怪兽在城市造成的破坏。在动画片的创作中，通过数字技术就能完成整部影片，如《宝莲灯》和《狮子王》、《玩具总动员》等。
传统电影35mm胶片是用素材底片（或叫负片）经过光学复印得到的翻正片（中间正片），其密度比较低，但能够重现的灰度层次范围比较宽；影院放映用的发行拷贝密度比较高，但能够重现的灰度范围比翻正片低。也就是说，随着环节的增加，胶片的质量也逐渐下降。而数字电影用比特代替胶片，将数字信号通过网络或卫星直接传送到影院、家庭等终端用户，以全保真的数字放映机代替传统的放映机。这样，数字电影不仅避免出现胶片老化、褪色，确保影片永远光亮如新，还确保画面没有任何抖动和闪烁，使观众再也看不到任何画面的划痕磨损现象。以数字方式传输节目，整部电影在传输过程中不会出现质量损失，也就是说，一旦数字电影信号发出，无论多少家数字影院，也不管它位于什么位置，都可以使不同地区的观众同时欣赏到同一个高质量的数字节目。
不管是哪种方式制作的数字电影，数字磁带、大容量硬盘、DVD光盘等数字化的存储介质最终替代了不易保存和成本较高的电影胶片。数字影院省掉了拷贝洗印环节，可以避免确定胶片拷贝制作量的决策风险，大大节省发行费用，同时也有利于环境保护。比如在美国，一部大片上映一场就需几千份拷贝，而放映过后，只能将拷贝销毁；此外，胶片电影在拍摄过程中，无法直接观看拍摄效果，万一有问题还得重拍。而用数字方法进行拍摄，现场就可以看到拍摄效果，并可进行同期数字剪辑，这种问题迎刃而解。
数字电影能够最大程度地防止盗版。因为在数字电影数据由发行商的服务器传送到影院的播出服务器时，数据都是加密的，基本没有泄露的可能；对通过视频电缆由播出服务器至放映机的视频信号加密，放映机上的授权钥匙盘进行解密，让数字电影发行的整个过程都保持良好的保密性。
数字放映设备可以为影院提供增值服务，如实时播放重大体育比赛、文艺演出、远程教育等等，改变了影院胶片放映的单一模式，逐渐向实时、多功能、多渠道、多方位的经营模式转变。更重要的是，数字影片的输出终端可以是高质量视听享受的数字影院，也可以是家庭的电视和电脑终端，观众足不出户，就可以得到豪华影院的视听享受。
三、中国数字电影的发展
中国数字电影的真正起步是在1996年长沙全国电影工作会议以后，在这次会议上“数字电影制作”被提上日程，确定为我国电影技术今后发展的突破口。此后，国家投入了大量资金，引进了世界先进的电影数字制作技术设备。1999年，国家计委批准了广电总局的“电影数字制作产品示范工程”。
1999年，上海电影制片厂投资6000多万元建造了上影电脑特技制作中心，中心引进了大量先进电脑特技设备和国内最好的电脑人才，拥有相当的制作实力。同年，其下辖的上海美术电影制片厂推出中国第一部全数字的卡通电影《宝莲灯》。
张建亚导演在成功完成了中国第一部采用数字特技技术制作的电影《紧急迫降》后，于2002年又推出了一部运用高科技制作的灾难惊险片《极地营救》，其中的电脑特技全部由上影片厂电脑特技制作中心完成，整部电影包含60%的电脑特技及合成镜头，力求在视觉效果上有所突破。这部电影还在国内首次使用了高清晰数字摄像机拍摄（部分镜头）。
2001年，由我国北京紫禁城三联影视发行公司投资的首部虚拟真人CG电影《青娜》诞生。尽管数字模仿的真人“青娜”还不够细腻完美，但这部花费200万元人民币、耗时3个月、共5分钟的短片所蕴含的技术成分完全可以与世界最先进的数字影像制作水准看齐。其制作汇集了北京、上海、广州三地影视、广告、IT、数字技术等领域的高级人才上百人，且全部使用国内的技术力量及现有设备，虽然没有太大的商业价值，但是该片为中国电影的CG技术进行了一次全方位的示范性探索。
数字摄像机这种新形式同样引起许多国内青年导演的关注。1999年，贾樟柯在《南方周末》撰文《业余电影时代即将到来》，被认为是将DV电影（DV是数字摄像机的一种录像格式）概念介绍到中国内地的第一人。贾樟柯还亲身实践，在山西大同用DV拍摄了他的第3部电影《任逍遥》，这部电影进入了第55届戛纳国际电影节竞争激烈的竞赛片单元，成为2002年入围戛纳竞赛单元唯一的华语电影，也是入围戛纳的
第一部亚洲数字电影。
相对于传统电影制作越来越高的摄制成本、胶片费用和后期制作费用，价格低廉、方便轻巧的数字摄像机大大降低了电影的投资门槛和技术门槛。2001年12月31日我国颁布的新的《电影管理条例》规定：从2002年2月1日开始，电影制片单位以外的单位可以从事单片摄制，可以独立从事电影摄制业务。这些都意味着更多的民间资本和个人可以参与电影摄制，拍电影不再是少数人的专利，这必然给我国的电影界带来深远的影响。
2004年3月31日，广电总局正式对外印发了《电影数字化发展纲要》，强调要广泛吸引社会力量加入电影数字化的制作、发行、放映以及数字影院的新建改造。《纲要》提出，要在2004年底建成100个高标准的数字放映厅，3～5年内建成500家以上标准统一、形式不同的数字电影放映厅，实现数字影院规模化经营，使数字电影院线进入中国电影放映市场的主流。《纲要》还鼓励社会各界积极研发具有自主知识产权、适合中国国情的相关应用、管理软件，运用现代技术提高电影企业市场经营管理和制作技术水平，力争在2～3年内国产数字立体声的影片数量达到影片总数的50%以上。
2005年，广电总局已投入2亿元人民币用于数字示范影院的建设，其中1.5亿元用于影院建设投资，约4000万元用于数字节目的分发和传输。到2005年4月，我国数字放映厅从最初的13个发展到近200个，超过了电影业最发达的美国，成为世界上数字放映厅最多的国家，其中中影集团投资建设了166个，建成了世界上最大的数字院线。然而这些数据并不能掩盖中国电影产业的稚嫩，我国数字化电影还处于萌芽时期。中国数字电影的发展主要存在三个方面的问题：第一，经济问题。目前在中国发展数字电影还很难产生利润，数字化电影资金的投入非常大、设备折旧率高、员工的工资高等，中国数字电影事业面临着如何创业、如何吸收外来资金“注入新鲜血液”，如何实现商业回报进行投入产出的良性循环等紧迫问题。第二，利益分配问题。电影数字化之后，省了钱的是制片商和发行商，而价值几十万美元的数字放映设备却要放映商来出钱更新，电影票价又不能提高。这实际上是复杂的产业利益结构调整问题。第三，人才问题。中国目前从事数字特效制作的人员很少是电影行业出身，多是计算机专业和美术专业的人员，对活动影像的理解还不够，用视听语言讲故事的本领还不强。
因此既懂艺术又懂技术的人才严重缺乏，行业整体水平相对落后，而且各个数字化电影企业之间缺乏战略性的合作。
数字替代模拟，电子方式替代胶片方式，数字影院替代传统电影院，将是电影发展的必然趋势和方向。
