Paris kann auf eine lange und erfolgreiche Filmgeschichte zurückblicken. Pariser Unternehmer und Gesellschaften wie die Gebrüder Lumière, Pathé Frères oder Gaumont waren es, die den Film hinaus in die Welt trugen. So erfanden die Gebrüder Lumière im Jahre 1895 den Cinématographen, ein Gerät das sowohl Filme aufnehmen als auch abspielen konnte. Sie führten ihn am 22. März jenes Jahres erstmals vor. Die Aufführung in der Pariser Société d’Encouragement à l’Industrie Nationale gilt als eine der ersten Filmvorführungen der Welt. In der Folge bereisten die Lumières die größten Städte Europas, um ihre Erfindung zu verbreiten - mit Erfolg. In den folgenden Jahren machte sich rasch Konkurrenz in Paris breit. Die Pathé Frères stiegen bald zu einem der größten Filmproduzenten Europas auf und exportierten ihre Stummfilme weltweit. In den großen Städten Europas wurden Außenstellen und Kinos gegründet.
Aber auch Paris selbst war in vielen Filmen Drehort und Filmkulisse. Abgesehen von den zahlreichen Aufnahmen der Stummfilmzeit, oft dokumentarischer Natur, war die Stadt sowohl in inländischen, aber auch in ausländischen Spielfilmproduktionen zu sehen. Der Film Hôtel du Nord (1938) von Marcel Carné spielt im „Hotel am Canal“. Obwohl der überwiegende Teil der Szenen nicht im Hotel gedreht wurde, zeigt der Film das Lebensgefühl im Paris der 1930er Jahre. In Funny Face (1956) von Stanley Donen singt Audrey Hepburn mit Fred Astaire in Paris „Bonjour Paree“ vor dem Eiffelturm, auf den Champs-Élysées und an anderen Orten der Stadt.
In Außer Atem (À Bout de Souffle, 1960) von Jean-Luc Godard schlägt sich Michel Jean-Paul Belmondo mit kleinen Gaunereien durchs Leben. Er flüchtet nach Paris und schließt Freundschaft mit einer US-amerikanischen Studentin. Die Drehorte befanden sich in der Rue de Berri Nummer 21 nahe der Avenue des Champs-Élysées und in der Rue de Campagne-Première im Stadtteil Montparnasse.
Zazie dans le Métro (1960) von Louis Malle zeigt das Leben des kleinen Mädchens Zazie in Paris. Der Eiffelturm spielt dabei eine wichtige Rolle. In Belle de jour – Schöne des Tages (1967) von Luis Buñuel bricht Catherine Deneuve aus dem bourgeoisen Leben aus, indem sie der Prostitution nachgeht. Buñuel sagte zu dem Film: „Was mich vor allem interessiert, ist das innere Drama dieser jungen Frau. Der moralische Konflikt, der masochistische Charakter ihrer Impulse und Triebe.“
In Der letzte Tango in Paris (Ultimo tango a Parigi, 1972) von Bernardo Bertolucci versucht Marlon Brando die ganze Zeit Maria Schneider auf dem Weg zu einem Rendezvous zu treffen - in einem Appartement mit Aussicht auf die Métrostation „Passy“ und die Bir-Hakeim-Brücke. Der Film Die letzte Metro (Le Dernier Métro, 1981) von François Truffaut spielt im Paris des Jahres 1942 während der deutschen Besatzung. In Subway (1985) von Luc Besson wurden mehrere Szenen mit Christopher Lambert und Isabelle Adjani in den RER-Stationen „La Défense“ und „Les Halles“ gedreht. Haß (La Haine, 1995) von Mathieu Kassovitz wurde überwiegend in Chanteloup-les-Vignes, einem Vorort von Paris gedreht. In der dortigen Galerie „Gilbert Brownstone“ trifft sich regelmäßig die künstlerische Szene von Paris.
Weitere wichtige Filme, die in Paris spielen, sind: Der Frauenmörder von Paris (Landru, 1962) von Claude Chabrol, Pariserinnen (Les parisiennes, 1962) von Marc Allégret, Der eiskalte Engel (Le Samouraï, 1967) von Jean-Pierre Melville, La Boum (1980) und La Boum 2 (1982) von Claude Pinoteau, Die Kameliendame (La Dame aux camélias, 1981) von Mauro Bolognini, Der Bulle von Paris (Police, 1985) von Maurice Pialat, Bitter Moon (1992) von Roman Polanski, Forget Paris (1995) von Billy Crystal, Paris was a Woman (1995) von Greta Schiller, 9 1/2 Wochen in Paris (Love in Paris, 1997) von Anne Goursaud, American Werwolf in Paris (An American Werewolf in Paris, 1998) von Anthony Waller, Die fabelhafte Welt der Amélie (Le fabuleux destin d'Amélie Poulain, 2001) von Jean-Pierre Jeunet, Moulin Rouge (2001) von Baz Luhrmann und Before Sunset (2004) von Richard Linklater.