1930-ական թվականներին Արամ Խաչատրյանը սկսեց կինոնկարների համար երաժշտություն գրել։ Ինչպես հիշում են ժամանակակիցները, մեծանուն կոմպոզիտորն իրոք կլանված աշխատում էր այդ ուղղությամբ, եւ նրան կարծես թե դուր էր գալիս կինոերաժշտություն գրելը։ Ու թերեւս դրա շնորհիվ է, որ սովետական 25 ֆիլմում մենք կարող ենք լսել Խաչատրյանի գրած երաժշտությունը։
1935 թվականին «Հայկինոյում» ռեժիսոր Համո Բեկնազարյանը, ըստ Գաբրիել Սունդուկյանի համանուն պիեսի, նկարահանեց առաջին հայկական հնչյունային կինոն՝ «Պեպոն»։ Կինոնկարի երաժշտությունը գրեց Արամ Խաչատրյանը։ Կինոերաժշտություն գրելու ճանապարհին դա նրա առաջին փորձն էր։ 1938-ին արդեն «Զանգեզուր» պատմահեղափոխական կինոնկարն էր նկարահանվում։ Այս ֆիլմի ռեժիսորը եւս Համո Բեկնազարյանն էր՝ Յա Դուկորի հետ։ «Զանգեզուրում» Խաչատրյանը հանդես եկավ որպես սիմֆոնիկ կինոերաժշտության վարպետ։ Որոշ սկզբունքներ, որոնք դրվել էին այդ կինոնկարի երաժշտության հիմքում, հետագայում իրենց արտացոլանքն ստացան «Սպարտակ» բալետում եւ Ջութակի կոնցերտում, ինչպես նաեւ՝ այլ կինոնկարների համար գրված երաժշտություններում։ «Պեպոյի» եւ «Զանգեզուրի» համար գրված երաժշտությունների համար նա 1938 թվականին արժանացավ Հայաստանի արվեստի վաստակավոր գործչի կոչման։
1938-ին Խաչատրյանը գրեց տաջիկական առաջին ֆիլմի` «Պարտեզ» կինոնկարի համար երաժշտություն։ Կինոնկարի ռեժիսորն էր Ն․ Դոստալը։ 1940 թվականին արդեն Խաչատրյանի երաժշտությունը կարելի է լսել պատմահեղափոխական «Սալավաթ Յուլաեւ» կինոնկարում, որի ռեժիսորն էր Վ․ Պրոտազանովը։ Հատկապես արդյունավետ է եղել Արամ Խաչատրյանի եւ ռեժիսոր Միխայիլ Ռոմի համագործակցությունը։ Նրանք ծանոթացել են
1943 թվականին, երբ Ռոմը նկարահանում էր «Մարդ՝ համար 217» կինոնկարը՝ Տանյա անունով աղջկա մասին էր, որը գերի էր ընկել ֆաշիստների մոտ։ Ֆիլմում հիմնական գործողությունները ծավալվում էին 42 թվականին։ Հազարավոր այլ տղամարդկանց ու կանանց հետ՝ Տանյան տեղափոխվում է Գերմանիա։ Գերմանիայում նա հայտնվում է ոմն Քրաուսի ընտանիքում, որի տանն արդեն իսկ կար մի գերի՝ պրոֆեսոր Սերգեյ Իվանովիչը։ Նրա հետ էլ Տանյան հաղթահարելու է բոլոր սարսափները, որ կարող է ունենալ գերությունը, եւ երազելու է փախուստի ու ազատության վերագտնման մասին։ Այս կինոնկարում Արամ Խաչատրյանը փայլուն կերպով երաժշտության լեզվով արտահայտել է մարդկային այնպիսի էմոցիաներ, ինչպիսիք են՝ բողոքը, ընդվզումն ու դժգոհությունը։ «Ես պարտավոր էի դրամատուրգի եւ ռեժիսորի հետ իմ վերաբերմունքն արտահայտել այդ փաստի նկատմամբ։ Երաժշտությունը պետք է հանդիսատեսին բերեր խորը հոգեկան հուզմունքի եւ զայրույթի»,- այդ մասին մի առիթով ասել է Խաչատրյանը։
Որոշ ժամանակ անց Ռոմն առաջարկում է Խաչատրյանին՝ գրել երաժշտություն «Ռուսական հարց» կինոնկարի համար (1947)։ Խաչատրյանի խոսքերով՝ ամենահետաքրքիր հնարանքը խոսքի փոխարինումն էր երաժշտությամբ, երբ երեւում էր հերոսի հուզված դեմքը, սակայն լսվում է ոչ թե նրա խոսքը, այլ՝ երաժշտությունը, որն արտահայտում է նրա հուզական վիճակն ու ապրումները։ Ու բոլորը հասկանում են, թե ինչ էր ուզում ասել հերոսը։ Հայ մեծանուն կոմպոզիտորը մասնակցում է նաեւ Ռոմի վերջին երեք ֆիլմին՝ «Գաղտնի առաքելություն», «Ծովակալ Ուշակով» եւ «Նավերը գրոհում են բաստիոնները»։ Խաչատրյանի համար մեծ նշանակություն ուներ համագործակցությունը Վլադիմիր Պետրովի հետ՝ «Ստալինգրադի ճակատամարտը» կինոէպոպեայում՝ նկարահանված 1949 թվականին։ Այս ֆիլմի համար գրված երաժշտությունը հիմք է դառնում համանուն համերգային սյուիտի ստեղծման համար՝ բաղկացած ութ համարից։ 1955 թվականին էկրան է բարձրանում Սերգեյ Յուտկեւիչի «Օթելլոն»՝ ըստ Վիլյամ Շեքսպիրի համանուն ողբերգության։ Արամ Խաչատրյանն այս ֆիլմում ստեղծում է մի քանի դրվագի համար երաժշտական ստեղծագործություններ, ինչպիսին Դեզդեմոնայի վոկալիզն է ու «Ուռենու երգը» կամ «Նախաբանը»՝ Օթելլոյի պատումը։ Արամ Խաչատրյանը խոստովանել է, որ սիրում է թատրոնն ու կինոն, երբ գրում է երաժշտություն, ունենալով ձեռքի տակ հստակ դրամատուրգիական պլան՝ բխեցված պիեսից կամ ռեժիսորի մտահղացումից։
