Цифровой фотоаппарат можно условно разделить на три части.
Первая - оптическая система, которая состоит из объектива (иногда с насадками) и затвора. Вторая часть - это регистратор изображения. Третья часть предназначена для хранения отснятых кадров. В обычном фотоаппарате функции второй и третьей частей выполняет плёнка, в цифровом для этого используется два разных устройства.

Для регистрации изображения используется электронно-оптический преобразователь, а для хранения - флэш-память.

ЭОП - прибор, преобразующий световой поток в электрический сигнал. Характеризующийся разрешением - количеством точек по вертикали и горизонтали, а также соотношением сигнал/шум.

Флеш-память - энергонезависимая память, сохраняющая информацию после выключения питания. Характеризуется форм-фактором, емкостью (в мегабайтах), скоростью доступа и напряжением питания (как правило, 3,3 либо 5 В).

В качестве ЭОП используется два типа устройств - ПЗС-матрицы (матрицы приборов с зарядовой связью) и КМОП-матрицы. По конку-ренции данные устройства примерно похожи на используемые в видеокамерах матрицы, основное различие заключается в разрешении.

Эта же характеристика является одной из основных при описании цифровой фотокамеры, именно дороговизна ПЗС-матрицы с большим количеством элементов сдерживала развитие цифровой фотографии. И если для любительской видеокамеры достаточно матрицы из 300 тысяч элементов, то для фотографии размером 9х12 см необходимо наличие как минимум мегапиксела. Мегапиксельные ПЗС-матрицы с разрешением 1280х960 появились в цифровых фотокамерах в конце 1997 года.