Экранизация советской Москвы началась в 1924 году с приключенческого фильма Якова Протазанова "Аэлита" по мотивам романа А.Н. Толстого. Среди видов советской столицы на экране в 1920-е годы были Кремль, Красная площадь, театральные коридоры, набережная Москвы-реки, а также Москве и москвичам был посвящен фильм 1924 года "Папиросница из Моссельпрома" режиссёра Ю. Желявского .
Первым фильмом о Москве в 1920-е годы стала "Третья Мещанская" Абрама Роома, снятая на Московской объединенной фабрике "Совкино" ("Мосфильм"). Из кабины летящего самолета видны сводчатые крыши ГУМа и Красная площадь.
В 1928 году молодой режиссёр Борис Барнет снял комедийный фильм "Дом на Трубной". В фильме показан один день трудового дня от восхода до заката, когда камера путешествует по улицам, переулкам и трамвайным путям столицы.
Эти первые картины заложили основы московской кинолетописи.
В 1930-е годы столичный кинематограф сосредоточился на теме социалистического строительства Москвы. Главными героями фильмов были молодые люди, приехавшие в столицу, которые не только работали и приобретали знания, но и культурно обогащались, занимались спортом. Первым таким фильмом стал "Частная жизнь Петра Виноградова" А. Мачерета. Авторы показали огромные автомобильные заводы, учебные классы, на которых работала рыбинская молодёжь, дороги с разметкой, троллейбусы.
В середине 1930-х годов заработала первая очередь метрополитена и была достроена гостиница "Москва". Фильм "Цирк" Григория Александрова стал одной из самых популярных музыкальных комедий и познакомил зрителей с меняющейся Москвой. А свой фильм "Волга-Волга" Александров посвятил открытию канала Москва-Волга. Перед зрителями предстала новая гостеприимная столица, мы видим недавно отстроенный Северный речной вокзал, шлюз № 3 канала «Волга — Москва» (сейчас — канал имени Москвы) с декоративными каравеллами Колумба «Санта-Мария». Попали в кадр и мост Рижского направления через канал, и Пушкинская набережная Парка Горького.
Стоит отметить, что образ Москвы конца 1930-х годов наиболее точно был отражен в комедиях: картинах "Девушка с характером" и "Сердца четырех" К. Юдина (последняя была завершена накануне Великой Отечественной войны), "Подкидыш" Т. Лукашевич. Зритель «побывал» вместе с героями картины на Ленинском проспекте – в самом его начале (на бывшей Большой Калужской), на Манежной площади, Моховой и Воздвиженке, Проспекте Мира (ранее - Большой Ростокинской улице) и ВДНХ.

В 1940-1941 годы были сняты музыкальные комедии "Светлый путь" Григория Александрова (о деревенской девушке, ставшей ткачихой) и "Свинарка и пастух" Ивана Пырьева. Местом действия была ВСХВ - Всесоюзная сельскохозяйственная выставка в Москве, которую мы сегодня знаем под названием ВДНХ.
Среди кинолент, рассказывающих о Великой Отечественной войне, большую популярность приобрёл фильм И. Пырьева "В шесть часов вечера после войны", снятый в 1944 году. Сцена прощания героев на фоне Кремля вошла в число лучших съёмочных композиций отечественного кинематографа.
После войны самым популярным жанром оставалась комедия: в фильме "Весна" 1947 года Александров изобразил шествие девушек по центру столицы на фоне весенней уборки города.
В фильме Михаила Калатозова "Верные друзья" 1954 года послевоенный город предстал перед зрителями в высотных зданиях и кварталах новостроек. С особой силой зазвучала тема красоты столицы, набережных и самой Москвы-реки.
Потрясающий кадр набережной Москвы-реки был показан в начале фильма Калатозова "Летят журавли", вышедшего на экраны в 1957 году. В кадр попадают Спасская башня, Спиридоньевский переулок, Болотная площадь. Зритель наблюдает, как проходит свидание молодых людей (Крымский мост), как собираются добровольцы на фронт (Армянский переулок), создаётся бомбоубежище (Александровский сад), встречает героев Белорусский вокзал.
Шедевром стал фильм Эльдара Рязанова "Девушка без адреса", снятый в 1957 году. В нём рассказывается о девушке, которая приезжает в Москву и пробует себя в разных профессиях. Какая там Москва, да ещё с высоты! В начале фильма герои прибывают на солнечную площадь трёх вокзалов. Далее мы видим просторную Тверскую (тогда — улица Горького), Новокузнецкую, Большой Каретный, Старую площадь, Кузнецкий Мост и другие излюбленные улочки, переулки и площади Москвы.
В начале-середине 1960-х годов на экране появляется серия социальных комедий. Наиболее показательными из них стали "Черёмушки" Г. Рапапорта и "Дайте жалобную книгу" Э. Рязанова. В 1964 году вышел фильм Г. Данелии "Я шагаю по Москве", наполненный любовью молодёжи к Москве. Герой прогуливается по главной московской площади, заходит в ГУМ, бродит по Чистым прудам, рассматривает Котельническую и Озерковскую набережные с их величественными зданиями, а в конце фильма садится в вагон на станции метро «Университет», отправившись... навстречу своему будущему (станций метро «Проспект Вернадского» и «Юго-Западная» в то время ещё не было).
В 1966 году вышла трагикомедия Э. Рязанова "Берегись автомобиля". Традиционно режиссёр не называет конкретных городов, но зритель узнает Смоленскую набережную, Киевский метромост и Садовое кольцо. В фильме можно увидеть многие улицы Белокаменной, здания и учреждения, которых в современной Москве уже найти невозможно.
Фильм Т. Лиозновой «Три тополя на Плющихе» снимали в Хамовниках, в доме № 5 на Ростовской набережной.В 6-м Ростовском переулке специально для фильма выстроили декорацию кафе «Три тополя».Картина начинается с великолепной панорамы утреннего города, затем в кадре появляется причал прогулочных корабликов около Парка Горького, на фоне которого видно Фрунзенскую набережную и Крымский мост. Ещё один замечательный утренний пейзаж — площадь Дзержинского (Лубянка). Зритель видит «Детский мир», а на дальнем плане — строительство гостиницы «Интурист» и нового корпуса здания Совета Министров СССР.

В 1970 году была представлена картина А. Смирнова "Белорусский вокзал". Москва, где живут и работают герои фильма, служит символом фронтового братства. Места действия - кафе на Чистых прудах, Введенское кладбище, сталелитейный завод. Фильмы середины 1970-х годов отражают особенности растущего и строящегося многонационального гостеприимного города, примером чему может служить фильм А. Коренева "Три дня в Москве" 1974года.  Настоящим хитом русского кинематографа стала смешная комедия Иван Васильевич меняет профессию», снятая режиссером Л. Гайдаем по произведению Михаила Булгакова. Московских сцен много. Шурик живет в доме №13, стр. 1, по Новокузнецкой улице. Там же находится магазин «Радиотовары». Когда царь выходит на балкон, смотрит на Москву и говорит: «Лепота!», открывается вид с высотного дома на Калининском проспекте.
В 1977-1978 годах вышли фильмы "Мимино" Г. Данелии и "Служебный роман" Э. Рязанова. Благодаря «Мимино» мы можем посмотреть, как выглядела гостиница, прогуляться по её холлам, коридорам, номерам, зайти в банкетный зал и ресторан с видом на Кремль. Статистическое учреждение, в котором служили Новосельцев и Калугина, было размещено на улице Кузнецкий мост. Сейчас там располагается Федеральное агентство морского и речного флота. В формате лирической комедии эти кинокартины затрагивают нравственные аспекты московской жизни.
Картина Владимира Меньшова "Москва слезам не верит" (1980) имела кассовый успех и в 1981 году была удостоена премии "Оскар". В кадре появляется множество достопримечательностей: бассейн «Москва», высотка на площади Восстания (сейчас – Кудринская площадь), памятник Маяковскому, «Ленинка» (Государственная библиотека СССР имени В.И. Ленина, ныне – Российская государственная библиотека).
В конце 1980-х годов появляются картины о современных молодых людях с трудным характером, такие как Иван в фильме "Курьер". Скучный двор, дискотека как место "тусовки" и песчаный карьер противопоставлены престижной профессорской квартире. Кинолента М. Козакова "Покровские ворота" стала поистине «архитектурным» фильмом о середине прошлого столетия. Перед зрителями: Китай-город, весёлая поездка на мотоцикле по окрестностям Лялиного переулка, встреча героев в саду Эрмитаж, катание на коньках на Патриарших прудах.

1993 год стал переломным для российского кино. Вышел ряд фильмов, представляющих московскую действительность в жанре трагикомедии. Наиболее ярко преподнесла зрителю современную столицу лента Г. Данелии "Настя". Из прошлых фильмов на экран вернулись весенние набережные Москвы, смотровая площадка на Воробьёвых горах, вестибюль станции "Университет". Столичную тему продолжила лирическая комедия А. Суриковой "Московские каникулы" и трагикомедия Г. Данелии "Орёл и решка". Авторы насыщали свои работы приметами времени: пунктами с обменом валюты, рекламными щитами, оптовыми рынками.
В 1993 году зритель увидел Москву в фантасмагорической истории, рассказанной К. Шахназаровым в картине "Сны", в которых графине Призоровой видится Москва. А в 1998 году в фильме "День полнолуния" происходит работа с пространством и временем, режиссёр использовал эффект Кулешова.
В 2007-2008 годах выходят фильмы, где Москва предстаёт разной, соответствует режиссёрской задумке: «Глянец» А.Кончаловского, «Артистка» С.Говорухина, «Исчезнувшая империя» К.Шахназарова.
В 2017 году «Притяжение» Фёдора Бондарчука открыло для широких масс столичный район Чертаново. Именно там, по сюжету, высаживались инопланетяне. Позднее за раскрутку местности взялись и специалисты по пиару. А вот во «Вторжении» география съёмок заметно расширилась: типовые бетонные здания, конечно, остались, но возникли и более узнаваемые городские контуры. Москва-Сити, например, а ещё Кремль и Храм Христа Спасителя.