Los orígenes de la cinemática se remontan a la astronomía antigua, cuando astrónomos y filósofos como Galileo Galilei observaban el movimiento de esferas en planos inclinados y en caída libre para entender el movimiento de los astros celestes. Estos estudios, junto a los de Nicolás Copérnico, Tycho Brahe y Johannes Kepler sirvieron de referencia a Isaac Newton para formular sus tres Leyes del movimiento, y todo ello conjuntamente fundó, ya a principios del siglo XVIII, la cinemática moderna.
Los elementos básicos de la cinemática son tres: espacio, tiempo y un móvil. Debemos tener en consideración que en la mecánica clásica los primeros dos, tiempo y espacio, son dimensiones absolutas, independientes del móvil y previos a su existencia, así como de todos los fenómenos físicos observables.
El espacio, así, se representa mediante un espacio euclideano. El tiempo se considera único en cualquier región del universo, y un móvil puede ser un cuerpo cualquiera en movimiento. De hecho, los móviles más simples son las partículas (y su estudio abre el campo de la cinemática de partículas), pero más frecuentemente se le considera un sólido rígido (análogo a un sistema de partículas).