Сергей Михайлович Прокудин-Горский окончил Санкт-Петербургский технологический институт, где посещал лекции Менделеева; изучал живопись в Императорской Академии художеств; во время своего обучения в Берлине и Париже вместе с местными химиками и изобретателями занимался разработкой перспективных методов цветной фотографии, которая влекла его - усовершенствование техники цветной съёмки стало делом его жизни.
Он изучает, экспериментирует, делает доклады «О фотографировании падающих звёзд (звёздных дождей)». Его чёрно-белые снимки представлены на Всемирной Парижской выставке. В Петербурге открывается «фотоцинкографическая и фототехническая мастерская» Прокудина-Горского, где располагаются лаборатория и редакция журнала «Фотограф-любитель», основанного Прокудиным-Горским. Он сам пишет в журнал заметки с последними новостями из мира фотографии.

Новшество - в усовершенствовании метода передачи цветного изображения. Используя принцип разделения цвета на три основных компонента Прокудин-Горский разработал: метод цветной съемки, фотокамеру и специальный проектор.
Съёмка проходила так: через цветные светофильтры синего, зелёного и красного цветов делались последовательно три быстрых снимка одного и того же объекта. На получение трёх изображений уходило примерно три секунды. Получались три чёрно-белых негатива, расположенных на одной фотопластинке. С этого тройного негатива изготовлялся тройной же позитив (вероятно, методом контактной печати). При сложении трёх изображений (красного, зелёного и синего) на экране получалось полноцветное изображение.
Точная конструкция фотоаппарата Прокудина-Горского неизвестна; это была его собственная разработка, вероятно, он был похож на фотоаппарат Мите.
Таким образом Прокудину-Горскому удаётся уменьшить выдержку, сделав возможной экспозицию за секунду.
Совместно с Максимовичем Прокудин-Горский работает над конструкцией киноаппарата для цветной съёмки по собственному методу и в 1911 производит съёмку в Туркестане. Для развития цветного кинематографа и цветной печати при его участии несколькими крупными промышленниками учреждается акционерное общество «Биохром», которому передаются имущественные права на коллекцию Прокудина-Горского. Накануне Первой мировой войны он продолжает исследования, добивается новых успехов и патентует способ изготовления дешёвых цветных плёночных диапозитивов для синематографии.

Летом 1909 года первый в нашей истории фото-этнограф отбывает в экспедицию длительностью пять лет. Русские церкви и монастыри, роскошные дворцы и усадьбы, панорамы Твери, Тифлиса, Можайска. Русские купцы и крестьяне, дети. Дагестанцы, таджики, узбеки в национальных костюмах. Станки на фабрике, турбины гидроэлектростанции... К столетию Бородинской битвы фотограф повторил путь Наполеона на Москву, сфотографировал места сражений 1812 года.
С 1909-го по 1916 год Прокудин-Горский исколесил одиннадцать регионов страны, сделал тысячи снимков и прочитал десятки лекций, сопровождавшихся демонстрацией «слайдов».

Несмотря на вагон и пароход, снимать приходилось в самых различных и часто трудных условиях. Вечером фотографии проявляли в лаборатории вагона, иногда работа затягивалась до поздней ночи,особенно если погода была неблагоприятна и нужно было выяснить, не окажется ли необходимым повторить съёмку при другом освещении, прежде чем ехать дальше. Уже в пути с негативов делались копии и вносились в альбомы. За период путешествия технология вывода цветного изображения на экран была отработана уже практически идеально.