En un demi-siècle, la collection est passée des 312 films hérités de Bâle aux 65’000 copies confiées au successeur de Freddy Buache en février 1996, l’historien du cinéma Hervé Dumont (*1943).

Auteur d’une encyclopédique « Histoire du cinéma suisse, films de fiction 1896-1965 / 1966-2000»  et de biographies sur W.S. Van Dyke, Leopold Lindtberg, Robert Siodmak, Frank Borzage et William Dieterle, Dumont axe les priorités de la Cinémathèque sur l'archivage systématique des collections, l'analyse de leur état et les conditions de leur conservation.

L'usure, l'âge, la décomposition, voire des décennies de stockage improvisé au gré des locaux à disposition imposent des mesures urgentes. Car si elle ne veut pas être noyée dans le maelstrom audiovisuel du XXIème siècle, la Cinémathèque doit redevenir ce qui est sa raison première: le garant de la survivance des images. Cette nouvelle orientation se traduit d’abord par une politique plus restrictive des prêts de films dans le souci de préserver le patrimoine existant (distinction entre copies d’archives et copies de projection) ainsi que par une réelle transparence dans ses relations avec l’Association suisse des distributeurs de films, avec les déposants et les ayants-droits. Enfin par le développement d’un inventaire scientifique et la mise en réseau interne d’un catalogue informatisé.

Fondée en décembre 1996, l’association « Les Amis de la Cinémathèque Suisse » (LACS) permet de financer le remplacement de copies usées ou l’acquisition de classiques du cinéma mondial manquants, grâce aux cotisations de plus de 1000 membres dans tout le pays. Une page se tourne en juin 1998, lorsque, après un lobbying intense auprès des milieux politiques, la Confédération reconnaît officiellement l’importance nationale de la Cinémathèque en rachetant l’immeuble du Centre d’archivage à Penthaz, libérant ainsi l’institution d’une situation financière qui menaçait de lui être rapidement fatale.

Parallèlement, la nouvelle direction prône une plus grande ouverture au public grâce à une programmation éclectique (Bernard Uhlmann/Hervé Dumont), à l’ouverture d’une salle de consultation gratuite, à une communication plus visible et à des manifestations médiatisées. Une collaboration étroite avec l’Université de Lausanne s’instaure, des étudiants de la section "Histoire et esthétique du cinéma" (Faculté des Lettres) effectuent des stages à la Cinémathèque, des licenciés y rédigent le tome II de l’ « Histoire du cinéma suisse » pour les années 1966-2000, travail de longue haleine financé par le FNRS. En janvier 2001, la Cinémathèque reprend à son compte le centre de documentation cinématographique "Zoom" à Zurich avec la totalité de ses collections (30’000 dossiers de presse en allemand, 75’000 photos). Cette filiale germanophone, soutenue par la Confédération, la Ville, le canton et l’Université de Zurich, est administrée par Martin Girod. La Cinémathèque suisse, haut-lieu des archives nationales de cinéma gagne ainsi également une présence concrète en Suisse alémanique. Les liens avec la Fédération internationale des Archives du Film (FIAF), plusieurs fois rompus dans le passé, sont resserrés et la Cinémathèque suisse est une des premières à se rallier à l’Association des Cinémathèques Européennes (ACE) nouvellement créée.

En 2008, Hervé Dumont prend sa retraite. Le Conseil de fondation de la Cinémathèque demande à Marc Wehrlin, ancien responsable de la section cinéma de l'OFC, d'assurer l'intérim jusqu'à l'entrée en fonction de Frédéric Maire, directeur artistique du Festival de Locarno de 2005 à 2009.
Frédéric Maire, 47 ans, prend officiellement ses fonctions le 5 octobre 2009 en qualité de nouveau directeur de la Cinémathèque suisse.
Co-fondateur et co-directeur de La Lanterne Magique, club de cinéma pour enfants et de Passion Cinéma, association de programmation et de promotion d'un cinéma de qualité, il a également travaillé de nombreuses années en tant que journaliste et critique de cinéma pour différents journaux et radios. Enfin, il a réalisé plusieurs courts et moyens métrages de fiction pour le cinéma et des reportages pour la Télévision Suisse Romande.