Animasi frame-by-frame lebih dikenal sebagai animasi stop-motion. Ini dicapai dengan memanipulasi objek fisik dan membuatnya tampak bergerak sendiri dengan memotret satu bingkai, memanipulasi objek, lalu memotret bingkai lain, dan seterusnya. Contoh animasi frame-by-frame yang terkenal adalah film tahun 1933, King Kong. Kera raksasa ditembak dengan gaya animasi ini, membuatnya tampak seolah-olah dia bergerak sendiri. Bentuk animasi lainnya juga termasuk dalam kategori frame-by-frame, seperti animasi cel dan animasi objek.
Boneka tanah liat biasanya digunakan saat membuat film animasi frame-by-frame karena gerakannya dapat dengan mudah dimanipulasi antar frame dengan risiko kerusakan minimal pada boneka itu sendiri. Ini adalah bentuk animasi yang relatif lebih baru, tetapi tetap menjadi bentuk populer dari stop-motion, terutama ketika diarahkan pada pemrograman anak-anak. Jenis animasi frame-by-frame ini sering disebut Claymation.
Bentuk lain dari animasi frame-by-frame bergantung pada manipulasi objek padat daripada yang lunak. Sebuah film stop-motion dapat direkam, misalnya, sebuah model mobil yang melaju di jalan dengan mengambil bidikan mobil dalam satu bingkai, menggerakkannya sedikit ke atas jalan, lalu mengambil bidikan lain. prinsip ini mencerminkan prinsip claymation, tetapi objek itu sendiri tidak dapat ditempa dan oleh karena itu tidak dapat meniru ekspresi manusia atau hewan. Ini disebut animasi objek dan merupakan salah satu teknik animasi tertua.
Mungkin bentuk animasi tertua adalah animasi cel, yang merupakan teknik animasi frame-by-frame di mana adegan film atau pertunjukan digambar dengan tangan pada sel yang jelas. Setiap sel yang digambar tangan sedikit berbeda dari yang sebelumnya untuk menyampaikan gerakan saat sel difoto oleh kamera khusus. Ketika gambar-gambar ini ditembakkan ke gulungan, produk akhir menunjukkan setiap sel secara berurutan dengan cepat, sehingga meniru gerakan. Dalam hal ini, penting untuk memastikan setiap sel berbaris dengan hati-hati dengan yang lain saat memotret, jika tidak produk akhir akan tampak gelisah atau gelisah.
Sejak munculnya Computer Generated Imagery, atau CGI, animasi stop-motion sebagian besar telah dianggap usang. CGI lebih sedikit memakan waktu dan padat karya, dan gerakan dapat dimanipulasi dengan lebih banyak cara dibandingkan dengan animasi stop-motion sederhana. Namun, animasi stop-motion masih digunakan, karena produk akhirnya mempertahankan tampilan khas yang populer di kalangan kritikus dan penggemar.