La mayoría de las cámaras modernas permiten exposiciones a velocidades de hasta 1/1.000 segundo. Se pueden conseguir tiempos de exposición más breves si se ilumina el objeto con un pequeño destello de luz. En 1931, el ingeniero estadounidense Harold E. Edgerton desarrolló una lámpara estroboscópica electrónica con la que consiguió destellos de 1/500.000 segundo, que le permitía fotografiar la trayectoria de una bala. Mediante una serie de destellos se pueden captar en el mismo fragmento de película las progresivas fases de objetos en movimiento, tales como un pájaro volando. La sincronización del destello del flash y del objeto en movimiento se logra con una célula fotoeléctrica que acciona la lámpara estroboscópica. La célula fotoeléctrica actúa al ser iluminada por el haz de luz, que se interrumpe por el objeto en movimiento tan pronto como éste entra en el campo visual de la cámara.
Más recientemente se han desarrollado obturadores ultrarrápidos electro-ópticos y magneto-ópticos que permiten tiempos de exposición de hasta varios miles de millonésimas de segundo. Ambos obturadores actúan por el hecho de que en algunos materiales el nivel de la luz polarizada es alterado bajo la influencia de un campo magnético o eléctrico. El disparador magneto-óptico consiste en un cilindro de cristal situado en el interior de una bobina. A cada lado del cilindro de cristal hay un filtro de polarización. Ambos filtros están cruzados para que cuando la luz pase a través del primero se polarice y quede interrumpida por el segundo. Si un pequeño impulso eléctrico pasa a través de la bobina, el nivel de polarización de la luz en el cilindro de cristal se alterna y la luz puede pasar a través del sistema.
El obturador electro-óptico, construido de un modo similar, consiste en una célula con dos electrodos llena de nitrobenceno que está situada entre los dos filtros cruzados de polarización. El nivel de polarización dentro del líquido cambia al recibir un pequeño impulso eléctrico en los dos electrodos. Los obturadores electro-ópticos se han utilizado para fotografiar la secuencia de las diferentes fases en la explosión de una bomba atómica. El movimiento a alta velocidad puede estudiarse también con la cinematografía ultrarrápida. Las técnicas convencionales, en las que fotografías individuales fijas son tomadas en una secuencia rápida, permiten un máximo de 500 fotogramas por segundo. Se pueden conseguir hasta un millón de fotos por segundo al mantener la película fija y usar un espejo alternador rápido (de hasta 5.000 revoluciones por segundo), que mueve las imágenes por un orden secuencial. Para frecuencias extremadamente altas, como mil millones de fotos por segundo, se descartan los métodos ópticos tradicionales y se utilizan tubos de rayos catódicos.