As câmaras convencionais dependem inteiramente de processos químicos e mecânicos, nem mesmo há necessidade de energia eléctrica para operar. Algumas utilizam energia para o flash e para o obturador.

Câmaras digitais, no entanto, têm um micro-computador para gravar as imagens electronicamente.

Tal como nas câmaras convencionais, a câmara digital contém uma série de lentes, que conduzem a luz para o sensor. Mas em vez de expor um filme fotográfico, fá-lo num aparelho semicondutor, que registra a luz elétricamente através de uma gradação em volts, medindo a descarga elétrica gerada pela luz. O micro-computador então transforma essa informação elétrica e analógica em dados digitais, no caso de utilização de sensores CCD, tratando-se de uma CMOS, como veremos a seguir, a captação da imagem já é feita eletronicamente, de forma digital, poupando assim o tamanho e o preço deste tipo de sensor e facilitando sua transformação em imagem.

Existem dois tipos de sensores de imagem que convertem a luz em cargas eléctricas, são eles:
• CCD – charge coupled device
• CMOS – complementary metal oxide semiconductor

Assim que o sensor converter a luz em electrões, ele lê o valor (a carga acumulada) em cada célula da imagem. E aqui é que vêm as diferenças entre os dois sensores:

• O CCD – transporta a carga pelo chip e lê o valor na esquina da linha. Um conversor analógico-para-digital então troca o valor do pixel para o valor digital, pela medição da quantidade de carga em cada célula.
• O CMOS usam vários transistores para cada pixel para amplificar e mover a carga usando os tradicionais fios. O sinal já é digital por isso não necessita do conversor analógico-digital.