Frame-by-Frame-Animation wird häufiger als Stop-Motion-Animation bezeichnet. Dies wird erreicht, indem man ein physisches Objekt manipuliert und es so aussehen lässt, als ob es sich von selbst bewegt, indem man ein Bild aufnimmt, das Objekt manipuliert, dann ein anderes Bild aufnimmt und so weiter. Ein berühmtes Beispiel für Frame-by-Frame-Animation ist der Film King Kong aus dem Jahr 1933. Der riesige Affe wird in diesem Animationsstil gedreht, so dass es so aussieht, als würde er sich alleine bewegen. Andere Animationsformen fallen ebenfalls in die Kategorie Frame-by-Frame, wie z. B. Cel-Animation und Objektanimation.
Tonpuppen werden häufig beim Filmen von Frame-by-Frame-Animationen verwendet, da ihre Bewegungen zwischen den Frames leicht manipuliert werden können, wobei das Risiko einer Beschädigung der Marionette selbst minimal ist. Es ist eine relativ neuere Form der Animation, hat sich jedoch als beliebte Form der Stop-Motion etabliert, insbesondere wenn sie auf Kinderprogramme ausgerichtet ist. Diese Art der Frame-by-Frame-Animation wird oft treffend als Claymation bezeichnet.
Andere Formen der Frame-für-Frame-Animation beruhen eher auf der Manipulation von festen Objekten als auf formbaren. Ein Stop-Motion-Film kann zum Beispiel von einem Modellauto gedreht werden, das die Straße hinauffährt, indem man das Auto in einem Bild aufnimmt, es ein wenig die Straße hinaufbewegt und dann eine weitere Aufnahme macht. Dieses Prinzip spiegelt das der Knetmasse wider, aber das Objekt selbst ist nicht formbar und kann daher keine menschlichen oder tierischen Ausdrücke nachahmen. Dies wird Objektanimation genannt und ist eine der ältesten Animationstechniken.
Die vielleicht älteste Form der Animation ist die Cel-Animation, eine Frame-by-Frame-Animationstechnik, bei der Szenen eines Films oder einer Show von Hand auf klaren Cels gezeichnet werden. Jedes von Hand gezeichnete Cel unterscheidet sich geringfügig von dem vorherigen, um Bewegung zu vermitteln, wenn die Cels von einer speziellen Kamera fotografiert werden. Wenn diese Bilder auf eine Rolle geschossen werden, zeigt das Endprodukt jede Zelle in schneller Folge und imitiert so eine Bewegung. In diesem Fall ist es wichtig, sicherzustellen, dass jede Zelle beim Schießen sorgfältig mit den anderen ausgerichtet ist, da sonst das Endprodukt nervös oder sprunghaft erscheint.
Seit dem Aufkommen von Computer Generated Imagery (CGI) sind Stop-Motion-Animationen weitgehend obsolet. CGI ist weniger zeit- und arbeitsintensiv, und Bewegungen können auf weit mehr Arten manipuliert werden als mit einfacher Stop-Motion-Animation. Stop-Motion-Animationen werden jedoch immer noch verwendet, da ihr Endprodukt ein charakteristisches Aussehen behält, das bei Kritikern und Fans beliebt ist.