Le grand espace libre de la Station fournissait un lieu idéal pour l'étude des chevaux, et Marey utilisa l'été de 1885 pour revenir à la photographie de cet animal – pour lui, « le plus intéressant des quadrupèdes »..

Pour approfondir ses analyses, il employa du noir de lampe pour assombrir la brillance réfléchissante de la robe d'un cheval noir, et photographia les trajectoires de petits morceaux de papier, chacun d'une forme différente, qu'il avait collés sur chacune des articulations.

La croyance de Marey en l'unité des lois qui gouvernent la nature animée et inanimée et son désir de démontrer l'universalité de la chronophotographie comme méthode d'analyse scientifique le conduisirent en 1886 à compiler une sorte de mécanique illustrée : images de balles, de disques et de bâtons tombant d'un point vers un autre ou s'incurvant en paraboles au travers du hangar noir.