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En teoría, el cine fantástico corresponde a películas con temas de fantasía, los cuales suelen incluir magia, mundos de fantasía exótica, o hechos, personajes o criaturas absolutamente irreales que de ningún modo pertenecen a la realidad conocida de nuestro mundo, en contraste con el cine de ciencia ficción o el cine de terror, que tienen o pueden tener una base realista o científica. En ocasiones también se utiliza el término "fantástico" en su sentido más amplio para referirse a toda esta clase de cine en general.
La categoría tiene tanto que ver con el enfoque como con el contexto y sin duda hay algo de trasposición entre los géneros. Por ejemplo, parte de Star Wars, como el concepto de la Fuerza (en el sentido místico de la trilogía original), puede ser considerado fantasía a pesar de anclarse en un entorno de ciencia ficción, mientras que Los héroes del tiempo utiliza temas de ciencia ficción, como el viaje en el tiempo, para crear fantasía.
El cine de superhéroes también parece cumplir los requisitos para los géneros de fantasía o ciencia ficción, pero suele considerarse un género en su propio derecho.
El cine animado o infantil no siempre se clasifica como fantasía, como no siempre lo son los animales parlantes no humanos. Bambi, por ejemplo, no es fantasía, ni lo es Toy Story, aunque este último se acerca más a la fantasía que el primero. NIMH, el mundo secreto de la señora Brisby, sin embargo, es una película de fantasía, no porque incluya a animales parlantes, sino porque se incluye magia como concepto real en la trama.
El cine surrealista también linda con lo fantástico, pero al prescindir de las convenciones narrativas del género es considerado generalmente como una categoría aparte.