Сердцем цифровой камеры является матрица, состоящая из светочувствительных элементов. В большинстве камер используется ПЗС- матрица (при -бор с зарядовой связью), хотя все больше современных моделей оборудуется матрицами типа КМОП (комплементарный метало оксидный полупроводник). Матрица представляет собой кремниевый чип, состоящий из множества чувствительных к свету элементов(пикселей) квадратной формы. Каждый пиксель измеряет интенсивность падающего на него света и генерирует соответствующее ей напряжение. Этот сигнал является аналоговым и переводится в цифровую форму электроникой камеры. Все отдельные сенсоры являются одинаковыми и не различают цвет, и для получения цветного изображения каждый пиксель закрыт фильтром определенного цвета - красным, зеленым или синим.В ходе сложной обработки информации камера определяет окончательный цвет каждой точки и записывает его в файл.