Fotoğraf makinelerinde diyafram açıklığı f/değeri olarak ifade edilir. F/değeri objektifin odak uzaklığının diyafram çapına oranını gösterir. F/değeri küçüldükçe diyafram açıklığı artar, büyüdükçe azalır. Yani daha büyük f/değeri objektiften daha az ışık geçeceği anlamına gelir. 35mm objektiflerdeki en küçük f/değeri genellikle f2 ya da f2.8’dir. Takip eden f/değeri ise 4, 5.6, 8, 11, 16, 22 şeklindedir. Bazı objektiflerdeki en büyük f/değeri 16 iken, kimi objektiflerde bu değer 32, 45 ve hatta 64 olabilir. Her f/değeri kendinden bir büyük komşusuna göre iki kat daha fazla ışık geçmesine izin verirken, kendinden bir küçük f/değerinin yarısı kadar ışık geçirir.

Algılayıcılar sayısal fotoğraf makinesinde görüntünün üzerine düştüğü ışığa duyarlı yüzeylerdir ve üzerlerine düşen ışığı elektriksel sinyallere çevirirler. Üretim teknikleri, çözünürlükleri ve ışığa duyarlılıkları fotoğraflar üzerinde belirleyicidir. Bir algılayıcının ışığa ne kadar duyarlı olacağını belirleyen değer ISO değeridir. ISO değeri yükseltildikçe algılayıcının ışığa olan duyarlılığı artar, ancak bu beraberinde fotoğraftaki gürültünün artmasını ortaya çıkarır.

Çok sayıdaki sayısal fotoğraf makinesi türü çözünürlükleri, büyüklükleri, optik ya da teknik özellikleri bakımından sınıflandırılabilir:

• Cep telefonları
• Basit fotoğraf makineleri
• Elektronik bakaçlı fotoğraf makineleri
• Değişebilir objektifi refleks olmayan fotoğraf makineleri
• DSLR fotoğraf makineleri

Basit makineler küçük, taşınabilir ve günlük şip-şak fotoğrafları çekmek amacıyla tasarlanmış makinelerdir. 20mm’den daha ince olan en küçük modelleri çok basit olarak adlandırılır. Gerçek anlamda fotoğrafçı olmayan, pratik bir şekilde fotoğraf çekebilmek isteyen insanların genellikle tercih ettikleri fotoğraf makinesi modelidir. Kullanılmadığında içine giren objektifleri bu incelikteki makinelerin daha yüksek odak uzaklığına sahip objektifler kullanmasını olası kılar ve cep telefonlarındakinden daha büyük yüzeyli algılayıcıların kullanılabilmesine izin verir. Basit makineler ileri özelliklerden ve görüntü kalitesinden daha kolay kullanım için ödün veren makinelerdir ve genellikle sadece kayıplı sıkıştırma formatları (JPEG) kullanarak fotoğrafları kaydedebilirler. Sadece yakın çekimlerde yeterli olabilecek düşük güçte şaşlara sahiptirler. Bu makinelerin çoğunda bakaç sistemi bulunmaz ve çerçeveleme yapmak için LCD ekranlar kullanılır. Su geçirmez ve darbelere dayanıklı modelleri de vardır; ancak bu modellerde açılıp kapanabilen objektiflerin kulanımı genellikle mümkün olmaz. Basit makineler daha karmaşık modellere kıyasla düşük fiyatları ile de amatör kullanıcılar için uygun bir seçenektir.

Basit makinelerden daha büyük, video kameralardaki gibi elektronik bir bakaç sistemine sahip olan fotoğraf makineleridir. Bu makinelerde optik bir bakaç sistemi yoktur. Bunun yerine objektiften girerek algılayıcıya ulaşan görüntü, bir merce¤in arkasında yer alan küçük bir ekrana iletilir. Optik bakaçlı sistemlerdeki gibi göz dayayarak görüntülenen bu ekranın sağladığı çeşitli avantajlar vardır. Öncelikle objektifin gördüğü şeyi oldu¤u gibi gösterdiğinden paralaks hatasını ortadan kaldırır. Örtücü hızı, diyafram açıklığı gibi bilgileri ve menü seçeneklerini görüntünün üzerine yerleştirerek çekim aşamasında bu verileri gösterebilir. Elektronik ekranlar olduklarından fazladan enerji harcamaları, çekilen sahnenin ışık koşullarını birebir yansıtmamaları ve sahnedeki her detayı gösterecek kadar yüksek çözünürlüklü olmamaları ise dezavantajları arasındadır. Bazı modellerde makinenin arkasında bulunan ve farkı yönlere döndürülebilen LCD ekranlar farklı ve zor açılardan fotoğraf çekmeyi kolaylaştırmaktadır.

Olympus ve Panasonic firmaları 2008 yılında değiştirilebilir objektişi reşeksi olmayan fotoğraf makineleri için Micro Four Thrids (Mikro 4/3) adında bir sistem geliştirdiklerini duyurmuştur. Bu sistemle film kullanan makinelere dayalı sayısal fotoğraf makinesi yapısı bir yana bırakılmış, sayısal fotoğrafın gereksinimleri ve karakteristikleri göz önüne alınmıştır. Daha küçük gövdelerde daha yüksek görüntü kalitesini elde etmeyi amaçlayan bu sistem, DSLR makinelerdeki objektiften giren ışığı optik bakaç sitemine gönderen ayna ve prizmalardan oluşan optik düzeneği ortadan kaldırmıştır. Makine üzerindeki sayısal bir ekran bakaç olarak kullanılır. Objektiflerin algılayıcıya daha yakın yerleştirilebilmesi sayesinde daha küçük ve ucuz objektiflerin kullanımı mümkün olmuştur. Bu özellikleri dolayısıyla DSLR makineler ile karşılaştırıldıklarında çok daha küçük ve hafif, tam çerçeve algılayıcıların yarısı kadar olan algılayıcı boyutları ile basit makinelere kıyasla ise görüntü kaliteleri oldukça yüksektir. Bu boyutlarıyla yüzeyleri DSLR makinelerde kullanılan APS-C algılayıcıların yüzeyine oranla %30-40 oranında daha küçük, ancak basit makinelerde sıklıkla kullanılan 1/2.5 inçlik algılayıcılardan 9 kat daha büyüktür

Bu optik sistem geleneksel ve sayısal fotoğraf makinelerinde aynı şekilde işlese de sonuçlarda bazı farklılıklar vardır. Bu farklılıklar tam çerçeve algılayıcılar dışındaki algılayıcı boyutlarının 35mm filmden daha küçük olmasından kaynaklı bir düzenektir. Bu optik sistem geleneksel ve sayısal fotoğraf makinelerinde aynı şekilde işlese de sonuçlarda bazı farklılıklar vardır. bu farklılıklar tam çerçeve algılayışlar dışındaki algılayıcı boyutlarının 35mm filmden daha küçük olmasından kaynaklanır. Hem geleneksel hem de sayısal makineler üreten bazı üreticiler, her iki tip üründe kullanılabilecek tek bir objektif yelpazesi üretirken bazıları da sayısal ve geleneksel makineler için ayrı objektifler üretmeyi tercih etmektedir

Her ne kadar farklı örtücü hızı/diyafram açıklığı kombinasyonları aynı pozlama miktarını sağlasa da, bu farklı kombinasyonlarla elde edilen fotoğraflar aynı olmayabilir. bunun nedeni diyafram açıklığının aynı zamanda alan derinliğini etkilemesi ve farklı örtücü hızlarının hareketli sahnelerde farklı sonuçlar vermesidir. 

Belirlenen ISO değeri fotoğrafın hem teknik hem de görsel niteliğini etkiler. Bu anlamda üzerinde durulması gereken bir konu da ISO değerleri arasındaki ilişkidir. Her bir ISO değeri algılayıcının kendinden bir küçük ISO değerine oranla ışığa iki kat daha duyarlı olduğu anlamına gelir. Örneğin, 100 ve 200 değerleri düşünüldüğünde 200, 100'e göre iki misli daha duyarlılık sağlar. Demek ki, 200 ISO değeri, 100 ISO değerine göre daha az ışıkta fotoğraf çekimine olanak sağlar.

Çoğu cep telefonu kamerası normal fotoğraf makinelerin den daha basittir ve sabit netlikli olmaları ve algılayıcılarının küçük olması özellikle az ışık koşullarında gösterdikleri performansı kısıtlar. Kullanılan algılayıcı boyutlarının küçük olma zorunluluğu görüntü kalitesini düşüren önemli etmenlerden birisidir. Genellikle köşegen uzunlukları 1/2,5 inç, 1/1,8 inç, 1/1,6 inç, 2/3 inç olan algılayıcılar kullanılmaktadır. Çoğunda bir USB bağlantısı, çıkartılabilir bir bellek kartı gibi, fotoğrafı doğrudan farklı ortamlara aktarmaya yarayan özellikler bulunmaz. Cep telefonlarının çekilen fotoğrafları telefon şebekesi ya da internet aracılığı ile anında diğer insanlarla paylaşma olanağı vermesi, sosyal anlamda cep telefonlarını birer fotoğraf makinesi olarak günlük hayatın önemli bir parçası haline getirmiştir.

Sayısal Tek Objektifli Refleks” anlamına gelen DSLR (Digital Single Lens Reflex) refleks yapıda olan sayısal fotoğraf makinelerini tanımlamak için kullanılan kısaltmadır.

Tek objektifli refleks fotoğraf makinelerini kullanan kişi, bakaca gözünü dayadığında bir ayna ve prizma sistemi aracılığıyla objektifin içinden konuyu görür. Refleks sistem olarak adlandırılan bu teknik düzeneğin belirleyici bir özelliği, bakaç yoluyla objektif içinden konuyu görmesidir. DSRL fotoğraf makineleriyle bir konunun fotoğrafını çekmeye yöneldiğinizde bakaçtan gördüğünüz çerçeve aynı şekilde algılayıcı yüzeyin üzerinde oluşur. Çekim düğmesine basıldığında 45 derecelik bir açıyla asılı olan ayna kapanır, bakaçtaki görüntü objektif yoluyla algılayıcı yüzeyine ulaşır. Bakacın elektronik değil de optik olması daha net ve parlak bir ön izleme imkanı sunar. 

Bazı DSLR makinelerde bulunan Canlı Önizleme (Live view) özelliği sayesinde optik bakaç yerine makinenin arkasında yer alan bir LCD ekrandan konuyu izlemek mümkün olur. Bu özelliğe sahip makineler önizlemeyi oluşturmak için genellikle makine içindeki tek algılayıcıyı kullanır. Bazı modellerde ise önizleme için ikincil bir algılayıcı mevcuttur. Önizleme için ikinci bir algılayıcı kullanmanın avantajı algılayıcının sürekli kullanımda olması ve ısınmasından kaynaklanabilecek gürültüyü engellemesidir.

DSLR makineler, film kullanan SLR makinelerle aynı yapıda olduklarından bu makinelere ait objektiflerle de genellikle uyumludurlar. DSLR makineler farklı büyüklükte algılayıcılara sahip olabilir. 35mm film ile aynı büyüklükte (24 x 36mm) olan algılayıcılar Tam Çerçeve (full frame) olarak adlandırılırlar ve bunların odak çarpanı 1’dir. Algılayıcı boyutu küçüldükçe odak çarpanı büyür.

Sayısal arkalıklar film kullanan orta ve büyük boy fotoğraf makinelerde filmi taşıyan magazinin yerini almak üzere tasarlanmış sayısal algılayıcılardır. Film kullanan fotoğraf makineleri ile sayısal fotoğraf çekilebilmesine olanak verirler. Profesyonel fotoğrafçılar için geliştirilmiş olan bu araçlar özel bir bilgi birikimi gerektirir. Çözünürlükleri 22 ile 60 milyon piksel arasında değişen sayısal arkalıklar, sundukları üstün görüntü kalitesi ile pahalı olmalarına rağmen profesyonel fotoğrafçılar için vazgeçilmez bir donanım olmuştur. Özel adaptörler yardımıyla bütün orta ve büyük boy makinelerle kullanılabilirler. Ağır, pahalı ve yavaş olmaları nedeniyle kalitenin önemli olduğu durumlarda ve genellikle stüdyo ortamında kullanılırlar.