Desde 1953 Filmoteca Española se ocupa de la conservación del cine y de sus materiales. En la actualidad, las colecciones filmicas se encuentran en el Centro de Conservación y Restauración (CCR) y constituyen una de las colecciones audiovisuales más importantes conservadas.
Documentales históricos, películas mudas, cine experimental, cine de autor, noticiarios, películas de ficción, cine familiar, permiten abordar con mirada prismática el nacimiento y la evolución de la cultura audiovisual en España hasta nuestros días.
El total de títulos existentes en los archivos de la Filmoteca Española en la actualidad asciende aproximadamente a unos 40.000, a los que hay que añadir aproximadamente otros 12.000 títulos precatalogados. Estos títulos se corresponden con unos 236.000 materiales, tanto en soporte fotoquímico - 600.000 rollos de película -, como en soporte electrónico.
Además, se conservan otros 70.500 rollos de película pertenecientes a documentos audiovisuales del archivo NO-DO.
El incremento de colecciones sigue siendo constante.
Entre las colecciones de Filmoteca Española destacan la Colección Sagarmínaga, que reúne cien películas producidas en los 10 primeros años del cinematógrafo, que fueron propiedad del empresario bilbaíno Gregorio Antonino María Sagarmínaga y Aberasturi (1846- 1924); la Colección Tramullas, que consta de más de cien títulos entre los que se encuentran reportajes documentales, algunas películas de ficción y anuncios publicitarios rodados por Antonio de Padua Tramullas (1879-1961) en 35 mm en la región de Aragón entre los años 1907 y 1932; la Colección Guerra Civil, formada por 454 títulos, noticiarios, películas documentales y de ficción de y sobre el conflicto bélico (1936-1939); y la Colección Escuela Oficial de Cinematografía, conformada por 1.750 títulos que contienen las prácticas realizadas por el alumnado de la IIEC y la EOC entre 1947 y 1975. Asimismo, se conserva en el centro el Archivo del No Do, formado por más de 21.000 títulos que contienen los reportajes y noticiarios que se proyectaron en las salas cinematográficas durante el régimen franquista (desde 1943 y hasta 1981), así como gran cantidad de descartes, noticias sin publicar y material bruto sin montar.
A través del Depósito obligatorio de obras cinematograficas que han recibido financiación pública, así como del depósito voluntario de materiales domésticos y comerciales, la colección de fondos fílmicos de Filmoteca Española continúa creciendo día a día.