10 июня 1936 года была создана крупнейшая в СССР студия мультипликационных фильмов «Союзмультфильм», которая включила в себя различные мультипликационные мастерские на базе мультстудии ГУКФ. Тогда она называлась «Союздетмультфильм», а в августе 1937 года ее переименовали в «Союзмультфильм». Первый мультик, вышедший на киностудии, назывался «В Африке жарко» (1936), он был черно-белым. Через год появились и цветные мультфильмы. В 1947 году был выпущен первый полнометражный рисованный фильм «Конек-Горбунок». В 1953 году было организовано Объединение кукольных фильмов. Первым его успехом стал мультик «Карандаш и Клякса – веселые охотники». 
В 1960-1970-х годах выходит созвездие фильмов-сериалов с постоянными персонажами: «Маугли», «Малыш и Карлсон», «Умка», «Ну, погоди», «Бременские музыканты», «Винни Пух», «Крокодил Гена» и другие. К середине 1980-х годов производство советской анимации резко сократилось. В декабре 1989 года «Союзмультфильм» был преобразован в арендное предприятие, а позднее на его базе создано акционерное общество открытого типа «Союзмультфильм». В июне 1999 года по распоряжению Правительства РФ студия была восстановлена в своем первоначальном статусе и зарегистрирована как ФГУП «Киностудия «Союзмультфильм»». На студии был организован художественный совет, в который вошли крупнейшие деятели российской анимации.