Serge Toubiana a été journaliste et critique de cinéma aux Cahiers du cinéma, dont il a dirigé la rédaction de 1981 à 2000. Délégué général, avec Alain Crombecque, de l'association Premier siècle du cinéma (1993 à 1995), il est l'auteur de plusieurs ouvrages de cinéma, dont une biographie de François Truffaut avec Antoine de Baecque (Gallimard, 1996) et un livre consacré au cinéaste Amos Gitai (Cahiers du cinéma, 2003). Il a également rédigé un rapport sur le patrimoine cinématographique pour le ministère de la Culture et de la Communication ("Toute la mémoire du monde", 2003). Il a coréalisé avec Michel Pascal un long-métrage documentaire, François Truffaut: Portraits volés (Un certain regard, Cannes 1993), et Isabelle Huppert, une vie pour jouer (MK2TV, 2001). Il a été producteur à France Culture jusqu'en 2004, et conseiller éditorial chez MK2 en 2001 et 2002. Il a dirigé l'édition de l'oeuvre complète de Maurice Pialat en DVD chez Gaumont Vidéo en 2004. Serge Toubiana est directeur général de la Cinémathèque française depuis mai 2003.