Das Filmmuseum entstand 1963 als „Abteilung Foto und Film“ des Münchner Stadtmuseums, wurde mit seinen regelmäßigen Filmvorführungen zu Deutschlands erstem kommunalen Kino und entwickelte sich vor allem unter seinem zweiten Leiter Enno Patalas in den 1970er Jahren zu einem Filmarchiv von internationalem Ruf. Das Archiv des Filmmuseums umfasst etwa 6000 Kopien, darunter Klassiker der Filmgeschichte, die zum Teil in jahrelanger Arbeit rekonstruiert wurden. Dazu zählen die Stummfilme wie “Die freudlose Gasse“, “Metropolis“, “Der Golem“ und “Das Weib des Pharao“, ebenso wie Filmfragmente aus dem Nachlass von Orson Welles.

Schwerpunkte der Sammlung sind neben deutschen und sowjetischen Stummfilmen frühe Tonfilme und Mehrsprachenversionen, Klassiker des Avantgardefilms sowie Filme von Münchner Regisseuren wie Herbert Achternbusch, Rainer Werner Fassbinder, Wim Wenders, Nicolas Humbert und Alexander Riedel.

Seit 2005 gibt das Filmmuseum München in der Edition filmmuseum Filme und Archivschätze auf DVD heraus.

Neben dem täglich wechselnden Programm mit Retrospektiven, thematischen Filmreihen, Stummfilmen und aktuellen Produktionen ist das Filmmuseum zudem eine bewährte Spielstätte für Festivals wie das DOK.fest, das Filmfest München und das Underdox Filmfestival.

Im historischen Marstallhaus des Münchner Stadtmuseums gelegen, bietet das Kino mit seinen 165 Plätzen hochwertige Bild- und Tontechnik sowie eine Silberleinwand, auf der auch 3D-Vorführungen möglich sind.