全面改进的1530万像素CMOS传感器，相当于35mm胶卷的全画幅尺寸，新的CMOS 传感器将扩大像素开口率，并采用新的集成电路技术以便降低布线高度，并采用重新设计的微棱镜——这些改进确保CMOS对光线的利用率更高，提高CMOS本身的信噪比。

装备2块Digic III处理器，并在处理器中加入名为“ CXR”的新型NR降噪系统，该系统提供更佳的降噪效果，并提供4级NR水平可选。
14bit的A/D转换器最高感光度ISO12800（可扩展到25600），提供更细致的1/3级步进。全新设计的“29点TTL自动对焦系统”，虽然测距元件依然基于BASIS传感器——为CMOS材料，但其中有12个十字形对焦点，以改善（在F2.8时）对焦精度和使用范围。