Wynalezienie kinematografu Nie wiadomo, co dokładnie zainspirowało braci do zajęcia się kinematografią. Według jednej z wersji impulsu dostarczył im ich ojciec, który w 1894 roku zobaczył w Paryżu kinetoskop Thomasa Edisona i był pod tak wielkim jego wrażeniem, że powiedział Louisowi Oto, czym powinieneś się zająć. Bracia Lumière kupili poprzez pośrednika aparat Edisona i rozpoczęli jego badanie. Doszli do wniosku, że wymaga on szeregu ulepszeń, m.in. powinien być lżejszy (ważył ok. 500 kg), oferować ostrzejszy obraz i możliwość oglądania gotowego filmu większej liczbie odbiorców naraz (obrazy Edisona mógł oglądać w danym momencie tylko jeden widz).
Początkowo nad wynalazkiem pracował Auguste, z czasem zastąpił go Louis, który opracował rozwiązanie podczas jednej z bezsennych nocy. Podstawowym problemem aparatu Edisona był brak ostrości filmu, który wynikał z tego, że klatki przesuwały się zbyt szybko. Louis oparł rozwiązanie tego problemu o mechanizm znany z maszyny do szycia – o stopkę, która przytrzymując materiał na miejscu, zapobiegała jego przesuwaniu podczas szycia.