957年4月1日，上海美影厂正式成立，万氏兄弟回到了上海，加入美影厂。上海美影厂探民族风格之路，除题材、立意、形象、布景外，还为开拓新美术片种类，做出了杰出贡献。该厂1958年拍摄了第一部剪纸动画《猪八戒吃西瓜》；1960年摄制了第一部水墨动画《小蝌蚪找妈妈》（该片5次在国际电影节上获奖）；同年，又拍出了第一部折纸动画《聪明的鸭子》。美影厂曾停止创作10年，粉碎“四人帮”后，1979年重新创作了《哪咤闹海》作为建国30周年的献礼。1980年，美影厂一共创作了100多部影片，并且举办了两次上海国际