Als Bühnenmaschinerie oder Theatermaschinerie werden technische und mechanische Hilfsmittel bezeichnet, die für eine Theateraufführung eingesetzt werden.

Maschinen und ihre Funktionsweise Theatermaschinen im ursprünglichen Sinn dienten dazu, um durch Laufwerke, Trommeln und Seilwinden Versatzstücke aus der Versenkung emporsteigen oder in diese verschwinden zu lassen (aus den sogenannten charonischen Treppen), um Schiffe bei hohem Seegang zu zeigen, Drachen Feuer schnauben, Wasserfälle fließen und Wolken ziehen zu lassen, aber auch um Brandopfer auf Altären darzubringen. Figuren konnten mittels einer Flugmaschine fliegen oder himmlische Erscheinungen als Deus ex machina (mit Hilfe der Mechane, eines Krans, mit dem der Deus ex machina auf die Szene herabstürzte) vom Himmel herabsteigen. Bühnenmaschinen dienten aber auch zur rein mechanischen Bewegung des Vorhangs, der Prospekte, der Kulissen und der Soffitten.

Bei der Windmaschine wurde grobes Leinenzeug über ein Holzrad mit Kurbel gespannt, drehte man das Rad, rieb es sich am Stoff und erzeugte das Geräusch eines heulenden Sturms.

Die Regenmaschine war nach ähnlichem Prinzip eine mit Erbsen oder kleinen Steinen gefüllte rotierende Trommel.

Die Donnermaschine war eine Vorrichtung zum Nachahmen des Donners. Sie befand sich in den Theatern der Griechen und Römer, die sie Bronteion (Bronteum) nannten, hinter der Bühne und bestand aus einem ehernen Kessel, in den aus Schläuchen Steine geschüttet wurden, wodurch ein donnerähnliches Getöse entstand. Gegenwärtig bedient man sich dazu entweder einer Art Pauke oder eines langen, schräg gestellten Holzschlauches, durch den man Steine hinabrollen lässt, die an innen angebrachten Leisten aufschlagen, endlich auch schwerer, auf eckigen Rädern ruhender Wagen, die auf dem Schnürboden auf eigens dazu hergerichteten Bahnen hin- und hergefahren werden.

Für die Versenkung wurde früher eine Klappe geöffnet, der Teufel etwa stellte sich auf die dem Bühnenboden ähnelnde Fahrstuhlklappe im Keller und Helfer luden Steingewichte auf eine Zugvorrichtung. Wenn das Gewicht des Schauspielers erreicht war, entfernen die Techniker die Verriegelung und der Teufel erschien auf der Bühne.

Die Drehbühne ist als drehbarer Teil des Bühnenbodens in der Mitte der Bühne fest eingebaut oder als Plattform aufgelegt (Drehscheibe). Eine Drehbühne hat schon Leonardo da Vinci 1490 entworfen, dem japanischen Kabuki-Theater war sie seit dem 17. Jahrhundert geläufig, für das europäische Theater wurde sie 1896 in München neu entwickelt. Ursprünglich wurde sie eingeführt, um den schwerfälligen illusionistischen Ausstattungen des 19. Jahrhunderts rasche Szenenwechsel zu ermöglichen. Im Wiener Volkstheater gab es noch bis in die achtziger Jahre des 20. Jahrhunderts eine handbetriebene Drehbühne, bei der ein Dutzend Bühnenarbeiter auf der Drehscheibe stehend diese mit ihren Füßen zum Drehen brachten, indem sie sich außerhalb der Scheibe mit Krücken gegen den Bühnenboden abstützten.

Historische Entwicklung Antike Schon im antiken römischen Kolosseum gab es Einrichtungen einer höchst komplizierten Bühnenmaschinerie, wie Falltüren, Rampen und Aufzüge. Mit Hilfe eines komplexen Systems von Winden und Flaschenzügen konnten aufwändige Dekorationen und Bühnenbilder in die Arena befördert werden. Innerhalb weniger Minuten konnte sich zur Überraschung der Zuschauer beispielsweise eine komplette Wald- oder eine Wüstenlandschaft aus dem Boden erheben. Der Film Gladiator (2000) von Ridley Scott bietet eine gute Rekonstruktion einiger dieser Einrichtungen bei Gladiatorenkämpfen. Automatisierte Theatermaschinen mit Spezialeffekten entwickelte der am Museion von Alexandria lehrende Heron von Alexandria.

Der Deus ex machina („Gott aus der Maschine“) war die göttliche Instanz im antiken Theater, die im letzten Augenblick vor der Katastrophe durch ihr Eingreifen alles noch zum Guten wendete. Sie findet sich in der antiken Tragödie, besonders bei Euripides, wo der Gott auf einer kranähnlichen Flugmaschine über der Spielfläche schwebte. Kräne mit Flaschenzügen waren seit 750 v. Chr. bekannt, und zwar als mit Seilen verspannte Einbaumkräne, die über drei (trispastos) oder fünf Rollen (pentespastos) liefen; um 225 v. Chr. soll Archimedes sogar einen Kran mit Vielrollenzug (polyspastos) konstruiert haben. Die Kräne wurden verwendet beim Bau, in den Häfen und Steinbrüchen; sie mussten immerhin – etwa bei der Errichtung des Parthenon in Athen – Gewichte von neun Tonnen mehr als zehn Meter hoch stemmen. Im Theater kamen dagegen Schwenkkräne zum Einsatz. Mit ihrer Hilfe konnte die eingreifende Gottheit von außen auf die Bühne gehievt werden. Auch Rollplattformen (Ekkyklema) kamen zum Einsatz, mit deren Hilfe Vorgänge, die in der sogenannten Skene („hinter den Kulissen“) stattfinden mussten, auf die Bühne zu transportieren.

Mittelalter und Renaissance Mit großem Aufwand wurden in den mittelalterlichen Kathedralen Aufführungen, etwa zur Feier von Christi Himmelfahrt, inszeniert. In Florenz wurde mit einer Theater-Maschinerie von Filippo Brunelleschi solch ein Schauspiel aufgeführt, im Laufe dessen Jesus dem Ölberg zuschritt. Eine zeitgenössische Schilderung beschreibt den Fortgang:

Brunelleschi gestaltete 1497 auch die Maschinerie einer Verkündigungsszene in San Felice in Piazza als Auf- und Abstieg zu den Sphären unter dem Kirchendach; die Auferstehung vom Tode wurde dagegen mit beweglichen Heilanden und fahrbaren Grabschreinen in Szene gesetzt. alt=Perspektivbühne im Teatro Olimpico, Vicenza|mini|Perspektivbühne im Teatro Olimpico, Vicenza In der Renaissance orientierten sich, insbesondere in Italien, die Theaterbauten oft sehr streng an antiken Vorbildern. Besonders die Schriften Vitruvs waren zentral für die Rezeption der Zeit. Das Bühnenbild war typischerweise bestimmt von einer fixen architektonischen Konstruktion im hinteren Teil der Bühne, oft mit drei frontalen Aufgängen. Diese Bühnenwand war geschmückt mit römischen Statuen. Ein noch heute erhaltenes Beispiel für diese Art von Perspektivbühne ist das 1585 eröffnete Teatro Olimpico in Vicenza. Die Bühne selbst stieg im hinteren Bereich stark an, um die optische Illusion der Tiefe zu verstärken, so dass dieser Teil der Bühne nicht mehr bespielbar war. Diese sehr statische Bühnengestaltung im Renaissancetheater lässt sich insbesondere auf den Fokus auf antike Dramen zurückführen, die meist an ein und demselben Ort spielten. Daher waren dynamische Bühnenelemente nicht dringend nötig. Nichtsdestotrotz existierten auch schon spezielle Bühnenmaschinerien, wie zum Beispiel Periakten, bzw. Drehprismen und Winkelrahmen, mit deren Hilfe Szenen durch die Türen der Bühnenrückwand hindurch angedeutet werden konnten.

Auch im elisabethanischen Theater gelangten einfache Maschinerien zum Einsatz, so versinkt in Shakespeares Macbeth (1606) zu den Worten „Warum sinkt dieser Kessel?“ beispielsweise ein Kessel im Bühnenboden.

Barocktheater Von der Perspektivbühne zur Kulissenbühne alt=Schematische Darstellung der Kulissenbühne nach Torelli|mini|393x393px|Schematische Darstellung der Kulissenbühne nach Torelli Die Innovationen, welche die Bühnenmaschinerie des Barocks ausmachten, waren in vielerlei Hinsicht eine Weiterentwicklung der Tendenzen, die sich schon in der Renaissance abzeichneten. In beiden Epochen war die durch perspektivische Verzerrung erzeugte Illusion der Tiefe das zentrale Element der Bühnenmaschinerie. Über dieses Konzept hinaus wurde jedoch im Barocktheater der möglichst schnelle und reibungslose Wechsel zwischen vielen verschiedenen Bühnenbildern zu einem zentralen Bestandteil der Theatertechnik. Im Gegensatz zu den antiken Dramen, welche die Theater der Renaissance bestimmt hatten, verlangte das Barocktheater – und insbesondere auch die entstehende Oper – oft nach einer bunten Vielfalt an Schauplätzen, die mit prächtigen Bühnendekorationen dargestellt werden sollten. Dabei sollten mechanische Einrichtungen, die für dynamische Elemente sorgten, den beeindruckenden Effekt noch verstärken. Charakteristisch für das Barocktheater wurden somit auch schnellere und häufiger mit geschlossenen Vorhängen verbundene Szenenwechsel, sowie das vermehrte Ausnutzen auch des hinteren Bühnenbereichs, der in der Renaissance noch leer geblieben war. Alle diese Tendenzen führten zur Etablierung des Kulissentheaters, deren erstes das von Giovanni Battista Aleotti (1546–1636) entwickelte Teatro degli Intrepidi in Ferrara war. Das dort entwickelte Konzept wurde von ihm selbst im Teatro Farnese in Parma noch perfektioniert, das, 1618/19 entworfen und 1628 eröffnet wurde. Dessen Gestaltung sollte in der zweiten Hälfte des 17. Jh. richtungsweisend für die europäische Bühnentechnik werden.

Verbreitung der Kulissenbühne alt=Szenenbild nach Torelli|mini|Szenenbild nach Torelli Insbesondere Aleottis Schüler, Giacomo Torelli, verbreitete die Kulissenbühne und perfektionierte zusätzlich ihre technische Umsetzung, für die eine gleitende, synchrone Bewegung der Kulissen und Soffitten entscheidend war. Bei diesem Kulissenkonzept stand weniger der dreidimensionale Effekt im Mittelpunkt, stattdessen konnten mit Hilfe raffinierter Flaschenzugtechniken und Kulissenführungen sekundenschnelle Szenenwechsel bewerkstelligt werden. Die Kulissen, die auf Kulissenwagen in entsprechenden Führungen gefahren wurden und oft so miteinander verbunden waren, dass wenn eine seitlich aus der Bühne herausgefahren wurde sofort eine andere hineinfuhr, nahmen immer mehr Platz in Anspruch. Dies führte zu immer ausladenderen Theaterbauten, da sie auch Seiten- und Unterbühnen unterbringen mussten. Das Fehlen des dreidimensionalen Effekts bei dieser Form von Bühnen wurde mit immer ausgefeilterer Perspektivenmalerei wettgemacht, wobei auch die Ausleuchtung der Bühne immer wichtiger wurde, da geschicktes Beleuchten half, die Illusion der Bühne zu erhalten. So war etwa der bekannte Bühnenarchitekt Giulio Parigi bekannt für seine Lichtdekorationen, bei denen z. B. indirekte bengalische Beleuchtungen hinter transparenten bespannten Wolken zum Einsatz kamen. Dieses Element der Lichtregie sollte im Laufe des 17. Jh. zu einer immer weiteren Verdunklung des Zuschauerraumes gegenüber der Bühne führen.

Bei Theaterarchitekten wie Inigo Jones, der Aleottis neuartiges Konzept der Kulissenbühne schon in Italien kennengelernt hatte, finden sich teils auch Mischformen der beschriebenen Techniken: So konnte etwa im Vordergrund mit Drehprismen ein dreidimensionaler Raum erzeugt werden, dem im Hintergrund eine perspektivisch verkürzte Landschaft in Form einer Kulissenbühne beigegeben wurde.

Italienische Innovationen in Europa Wie schon in der Renaissance führten auch im Barock viele Entwicklungslinien von Italien aus in andere europäische Länder, ein Prozess, der vor allem dadurch zu erklären ist, dass Theaterarchitekten im 17. Jh. oft in Italien studierten, um in ihrer Heimat bessere Einstellungschancen zu haben. Giulio Parigi etwa betrieb eine Kriegs- und Kunstakademie in Florenz, die u. a. von Joseph Furttenbach besucht wurde, der das dort erlernte später nach Ulm tragen sollte. Vermittelt von diesen Studenten italienischer Bühnenmaschinerie setzten sich zunächst Techniken wie Winkelrahmen und Drehprismen auch in anderen Ländern durch – Inigo Jones etwa brachte diese Techniken aus Italien mit nach England. mini|Sabbatinis Wolkenmaschine (1638)