中国美术电影主要包括动画片、木偶片、剪纸片和其他多种以美术造型手段表现的影片。
这个展厅分为二个部分,中国美术电影的诞生及早期创作和新中国美术电影的发展与繁荣。动画片《三个和尚》是改革开放以后的重要作品之一。影片巧妙地把西方动画片的现代漫画表现手法结合在自己的民族风格之中,在艺术处理和动画技术运用上有独到之处,影片公映后立刻收到国内外观众的欢迎,成为获奖最多的动画短片。1999年,《宝莲灯》的出现了再次照亮了中国的美术电影市场。影片具有强大的明星配音、配唱阵容及与国际接轨的动画电影制作方式,它首次采用二维、三维电脑制作,是中国首部按国际电影市场运作程序进行操作的影院动画片,取得了2000万元票房收入的骄人业绩。《宝莲灯》对中国动画市场的形成具有积极的促进作用,是一次具有开创意义的尝试。1956年靳夕等导演的《神笔》是上海美术电影制片厂首任厂长特伟提出"走民族风格之路、敲喜剧样式之门"这一创作方针之后的首部木偶片。影片在人物造型、背景设计以及动作、语言、音乐等方面,都汲取了中国传统的绘画和戏曲中的艺术形式和表现手法,塑造了天真可爱的马良这一艺术形象,具有强烈的民族风格,在国内外多次获奖。在这里,按照1:1比例复原了《神笔》、《半夜鸡叫》、《阿凡提》三部木偶片的场景,再现了当时的拍摄情况。