高速摄像机是一种能够以小于1/1000秒的曝光或超过每秒250帧的帧速率捕获运动图像的设备。它用于将快速移动的物体作为照片图像记录到存储介质上。录制后，存储在媒体上的图像可以慢动作播放。早期的高速摄像机使用胶片记录高速事件，但被完全使用电荷耦合器件（CCD）或CMOS有源像素传感器的电子设备取代，通常每秒超过1000帧记录到DRAM上，慢慢地回放研究瞬态现象的科学研究动作。
摄像机种类繁多，其工作的基本原理都是一样的：把光学图象信号转变为电信号，以便于存储或者传输。当我们拍摄一个物体时，此物体上反射的光被摄像机镜头收集，使其聚焦在摄像器件的受光面（例如摄像管的靶面）上，再通过摄像器件把光转变为电能，即得到了“视频信号”。光电信号很微弱，需通过预放电路进行放大，再经过各种电路进行处理和调整，最后得到的标准信号可以送到录像机等记录媒介上记录下来，或通过传播系统传播或送到监视器上显示出来。
一般家庭用摄像机，DV最多能达到100帧每秒，手机30帧/s，而高速摄像机一般可以每秒1000~10000帧的速度记录，有些军方专用的高速摄像机甚至可达到1百万~1千万帧每秒，但这导致了每张像素不会太高，甚至不会超过一个家用数码照相机的像素水平，试想下假设一张图片最少是500kb那乘以1千万是多少.而且这还是一秒的，所以一个惊人的储存器也是必不可少的。
当水滴轻轻地落入池塘时，它产生一系列几乎无形的壮观过程的。小水滴首先在水面上跳跃奔腾，接著水珠四方散射而支离，直到完全被池水吸收而消失。以肉眼看起来，这看起来不过就是水面的震动，但是透过高速摄像机观看，整个过程看起来就如篮球反弹的超级慢动作。高速影像专家马特‧克尼(MattKearney)在剪辑这段水滴的视频时表示，“这将会冲击你的世界。”克尼拍摄的这段影片称为“聚集滴落”，是为了探索频道的电视影集“TimeWarp”所做，而此节目运用高速影像拍摄了一系列自然界活动。
过去的科学家都有在实验室里拍摄水珠滴落的画面，不过使用的都是低分辨率的照相机快照，而非高清晰度摄像。
