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Il primo tentativo di ottenere delle immagini direttamente dalla luce risale ai primi dell'ottocento. Un ceramista inglese di nome Thomas Wedgwood incominciò a fare degli esperimenti sensibilizzando carta e cuoio con il nitrato di argento, un sale che steso su sostanze organiche come la carta e il cuoio diviene sensibile alla luce. Questo materiale, non appena colpito dalla luce, si trasformava annerendosi (il sale liberava argento che ossidandosi diventava nero). In tal modo ottenne delle immagini collocando sopra i fogli sensibilizzati degli oggetti, la forma degli oggetti appariva bianca su uno sfondo nero, ma grande fu il suo sgomento quando si accorse che queste immagini scomparivano rapidamente (il foglio diventava interamente nero).

Il primo tentativo riuscito di fissare un immagine fu realizzato dall'inventore Nicepore Niepce nel 1827 dalla finestra di casa sua . Egli adoperò, per realizzare questa immagine, una camera oscura, uno strumento che era conosciuto sin dal medioevo. Tale stumento non è altro che una scatola con un buco su cui è posta una lente, ponendo uno schermo dentro questa scatola si forma l'immagine del soggetto che si trova di fronte alla lente. Per fissare l'immagine Niepce usò una lastra di peltro con sopra spalmata una sostanza sensibile alla luce chiamata bitume di Giudea. Affinchè si formasse l'immagine dovette aspettare diverse ore. Dopo l'esposizione, per fare apparire l'immagine, dovette sottoporre la lastra ad una complicata serie di bagni in diversi solventi. Alla fine ottenne un immagine piuttosto confusa dei tetti davanti alla finestra di casa sua. Era la prima foto mai realizzata dall'uomo.

Daguerre. Veduta del Boulevard du temple.Parigi (1839)

Nel periodo in cui Niepce realizzò la prima fotografia a Parigi, il pittore di scenografie Jean Louis Daguerre stava conducendo delle ricerche analoghe allo scopo di ottenere immagini direttamente dalla luce. Nel 1837 riuscì a realizzare la fotografia di una natura morta con una tecnica da lui inventata che venne nominata dagherrotipo. L'immagine era di qualità molto migliore di quella ottenuta da Niepce con il bitume di Giudea. La tecnica inventata da Daguerre permetteva di realizzare immagini molto dettagliate su sottili lastre di rame placate di argento, che venivano rese fotosensibili esponendole a vapori di iodio (si formava lo ioduro d'argento che è sensibile alla luce). Il successo commerciale di questa invenzione fu gigantesco. Da quel momento fu possibile, con tecniche relativamente facili, realizzare delle immagini fotografiche molto dettagliate.

Flower, Talbot (1838)

In quegli stessi anni, in Inghilterra, lo scienziato, matematico, botancio e filologo Henry Fox Talbot, conduceva esperimenti nello stesso campo. Egli inventò le tecniche su cui si sarebbe basata la fotografia fino ai nostri giorni. Talbot immerse un foglio di carta in una soluzione di sale da cucina, poi, dopo averlo asciugato, lo immerse in un soluzione di nitrato d'argento, ottenendo sulla superficie della carta un sale d'argento (cloruro d'argento) sensibile alla luce. Il primo esperimento che fece fu di poggiare sulla superficie della carta sensibilizzata alcune foglie e diversi altri oggetti e di esporla al sole. La carta si anneriva nelle zone colpite dalla luce. Sul foglio restavano, così, le sagome bianche su sfondo nero degli oggetti posti sulla superficie. Immergendo poi il foglio in una forte soluzione di sale Talbot lo rendeva insensibile, ma non del tutto, alla luce.

Talbot andò avanti nelle sue ricerche e provò ad ottenere delle immagini adoperando la camera oscura, come avevano fatto in Francia Daguerre e Niepce. Con la sua tecnica della sensibilizzazione della carta, ottenne delle immagini negative, sulle quali le parti luminose del soggetto apparivano scure, mentre quelle in ombra apparivano chiare (vedi sopra). Per avere l'immagine positiva inventò la tencica della stampa a contatto. Poggiò l'immagine negativa ottenuta su un foglio sensibilizzato, fatto questo espose alla luce del sole il foglio, ottenendo così per controtipo (le zone bianche lasciavano passare luce, quelle scure la bloccavano) un immagine positiva.

Court jard, Talbot (1854)

Restavano due problemi che rendevano incompleto il processo inventato da Talbot. Le immagini non risultavano perfettamente fissate, con il tempo si cancellavano. Inoltre, per ottenere delle immagini leggibili, bisognava esporre le carte sensibili alla luce per più di un ora, ciò rendeva la tecnica di Talbot inutilizzabile per i ritratti. Il primo problema fu risolto dal fisico e astronomo inglese William Herschel, il quale scoprì che immergendo in una soluzione di Tiosolfito di sodio, un immagine ottenuta secondo la tecnica di Talbot, la si fissava definitvamente. Il secondo problema lo risolse lo stesso Talbot. Egli scoprì che se si esponeva la carta anche per poco tempo, i sali di argento venivano ugualmente modificati in modo tale da formare un immagine non visibile del soggetto ripreso (immagine latente). Talbot scoprì che per rendere visibile questa immagine, bisognava immergere il foglio in una nuova soluzione di sali d'argento, per fissare poi definitivamente l'immagine con il metodo inventato da Herschel. Questo nuovo metodo completo venne chiamto da Talbot calotipo e si diffuse rapidamente in concorrenza a quello inventato da Daguerre.

A partire dal calotipo di Talbot la tecnica fotografica venne via via perfezionata. Nel 1851 lo scultore inglese Frederick Scott Archer trovò il modo di sensibilizzare una lastra di vetro ottenendo così delle immagini negative trasparenti, che permettevano di realizzare delle fotografie moltò più dettagliate e di alta qualità di quelle ottenute con i negativi di carta di Talbot. Presto questa tecnica fotografica avrebbe soppiantato definitivamente il dagherrotipo di Daguerre. Il nome fotografia venne inventato da William Herschel e significa: disegno di luce.

Piramid Lake, O'Sullivan (1867)

Nonostante l'evoluzione tecnica della fotografia, non era ancora stato inventato un modo di bloccare i movimenti nell'immagine fotografica. Nel 1877 il fotografo paesaggista statunitense Edward Muybridge inventò l'otturatore, un meccanismo che montatato dietro la lente della camera oscura, permetteva tempi di esposizione brevissimi, fino a un duecentesimo di secondo. Grazie a questa sua invenzione ed ad un meccanismo di fili che mettevano in funzione gli otturatori di una serie di macchine fotografiche, Muybridge riuscì a fotografare le diverse posizione assunte da un cavallo al galoppo. Queste fotografie fecero scalpore perchè contraddicevano le immagini di cavallo al galoppo rappresentate fino ad allora in pittura. Questa invenzione aprì alla fotografia possibilità fino ad ora impensate. Divenne presto uno strumento per documentazioni sociali e per la realizzazione di illustrazioni giornalistiche, dato che oramai era possibile fotografare qualsiasi soggetto in movimento.

Ritratto di Gustave Dorè, Nadar (1854)

Dal punto di vista culturale la fotografia ebbe ripercussioni notevoli. Il ritratto personale e di famiglia non fu più esclusivo appannagio delle classi abbienti, ma anche chi non aveva grandi disponibilità economiche poteva permettersi un ritratto a poco prezzo. Ogni famiglia presto ebbe il proprio ritratto e, più tardi, il suo album fotografico che ne raccontava la storia in forma di immagini. Le foto di viaggio sostituirono i più artistici acquarelli, a causa della maggiore precisione dei dettagli e per il realismo mai raggiunto fino ad allora da nessuna tecnica grafica o pittorica. Molti artisti, tra i quali spiccavano Edgard Degas e Toulouse Lautrec, usarono la fotografia per cercare nuovi scorci prospettici o indagare sulle posture del corpo umano (le ballerine di Degas). Molti scienziati (botanici, zoologi, astronomi) fecero uso di questo nuovo prodigioso strumento che offriva nuove possibilità di indagine della natura. La fotografia si trasformò in un grande evento sociale che modificò il modo di percepire la realtà di milioni di persone.