Принцип роботи цифрового фотоапарата на стадії проходження світла через лінзу об'єктива той же, що і у плівкового. Зображення переломлюється через систему оптики, але зберігається не на хімічному елементі фотоплівки аналоговим шляхом, а перетворюється в цифрову інформацію на матриці від роздільної здатності якої і буде залежати якість знімка. Потім перекодувати зображення в цифровому вигляді зберігається на змінному носії інформації. Інформацію у вигляді зображення можна редагувати, перезаписувати і відправляти на інші носії даних.
Корпус.
Корпус цифрового фотоапарата має вигляд за аналогією з плівковим фотоапаратом, але за рахунок відсутності необхідності фільмового каналу і місця для котушки з плівкою, корпус сучасного цифрового фотоапарата значно тонше звичайного плівкового і має місце для РК екрану, вбудованого в корпус, або висувного, і слоти для карт пам'яті. Видошукач. Меню. Установки (РК екран).
Рідкокристалічний екран невід'ємна частина цифрового фотоапарата. Він має поєднану функцію видошукача, по якому можна наближати об'єкт, бачити результат автофокусування, вибудовувати експозицію по межах, а також використовувати його в якості екрану меню з налаштуваннями і опціями набору функцій зйомки.
Об'єктив.
У професійних цифрових фотоапаратах об'єктив практично нічим не відрізняється від аналогових фотокамер. Він також складається з лінз і набору дзеркал і має ті ж механічні функції. В аматорських камерах об'єктив став набагато менших форм і крім оптичного зума (наближення об'єкта) має вбудований цифровий зум, який здатний багаторазово наблизити віддалений об'єкт.
Матриця сенсор.
Головний елемент цифрової фотокамери невелика пластина з провідниками яка формує якість зображення, чіткість якого і залежить від роздільної здатності матриці.
Мікропроцесор.
Відповідає за всі функції роботи цифрової камери. Всі важелі управління камери ведуть до процесора в якому зашита програмна оболонка (прошивка), яка відповідає за дії фотокамери: робота видошукача, автофокус, програмні сцени зйомки, настройки та функції, електричний привід висувного об'єктиву, робота фотоспалаху.
Стабілізатор зображень.
При погойдуванні камери під час натискання на спусковий завтор або при зйомці з рухомої поверхні, наприклад, з хитного на хвилях катери, зображення може вийде розмите. Оптичний стабілізатор практично не погіршує якість отриманої картинки за рахунок додаткової оптики, яка компенсує відхилення зображення при погойдуванні, залишаючи зображення нерухомим перед матрицею. Схема роботи цифрового стабілізатора зображення фотоапарата при тремтінні картинки полягає в умовних поправках, внесених при розрахунку картинки процесором, задіявши додаткову третину пікселів на матриці, приймає участь тільки в корекції зображення.
Носії інформації.
Отримане зображення зберігається в пам'яті фотоапарата у вигляді інформації на внутрішній, або зовнішній пам'яті. Фотоапарати мають роз'єми для карт пам'яті SD, MMC, CF, XD-Picture та ін, а також роз'єми для підключення до інших джерел храненіяінформаціі комп'ютера, HDD змінних носіїв і т.п.
Цифрова фототехніка сильно змінила уявлення в історії фотографії про те яке повинно бути художнє фото. Якщо в колишні часи фотографу доводилося йти на різні хитрощі, щоб отримати цікавий колір або незвичайний фокус для визначення жанру фотографії, то тепер є цілий набір примочок, включені у програмне забезпечення цифрової фотокамери, корекція розмірів зображення, зміна кольору, створення рамки навколо фото. Також будь-яку відзняту цифрову фотографію можна піддати редагування у відомих фоторедактора на комп'ютері і легко встановити в цифрову фоторамку, які слідом за покроковим настанням цифрових технологій стають все більш популярними для прикраси інтер'єру чимось новим і незвичайним.