皮影戏利用的是针孔成像的原理，由于光线在同种均匀介质中沿着直线传播，当光线照射到不透明物体时，就会被挡住，从而形成一片相对较暗的区域，这也就是影子。影子并不是独立存在的实体，仅仅只是这个物体的投影，因此会根据物体的形状形成不同的影子，皮影戏正是利用这一原理来完成各种造型和场景的表演。

皮影戏又名“灯影”，最早出现在西汉时期。这是一种用灯光照射兽皮或纸板做成的人与物剪影，通过白色隔亮幕布的反射以表演故事的民间戏剧。表演皮影戏时，艺人们会在幕布后面，一边操纵手中的戏曲人物，一边惟妙惟肖地用当地曲调唱述故事，同时配以乐器弹奏。整个皮影戏的表演过程离不开光，需要使用精油做为照明燃料。

皮影戏的表演除了需要借助光沿直线传播的科学原理，所需形形色色的皮影，其制作材料的选择也十分重要。最初的皮影是用厚纸雕刻而成，后来改为牛皮、驴皮、羊皮等材料制作。制作皮影的工艺极其复杂，先后要经过选料、雕刻、上色、缝缀、涂漆等8道工序。皮影制作完成后，在关节处需用线连缀在一起，就能灵活自如地提拉了。