デジタルカメラ （） は、デジタル写真を撮影するカメラである。

一般に「デジタルカメラ」といえば静止画を撮影する「デジタルスチルカメラ」を指し、動画を撮影録画する「デジタルカムコーダ」 は含めない。現在では静止画撮影が可能なデジタルカムコーダや、動画撮影が可能なデジタルスチルカメラが一般的になっており、双方の性能の向上もあってその境界線が徐々になくなりつつあるが、デジタルカメラはその中でも静止画の撮影に重点を置いたモデルを指す。

QV-10が広告となっていた時期の記事によると、初期のデジタルカメラの平均的な解像度は320×240ドット。
略称の「デジカメ」は日本国内では三洋電機および他業種各社の登録商標であったが、三洋電機が登録した商標に関しては更新がされなかったため、2019年に権利が消滅した。

本項で特に断りがない限り、一眼レフカメラはデジタル一眼レフカメラを、コンパクトカメラはデジタルコンパクトカメラを指す。

 歴史 

 前史 
静止画をデジタルで記録する「デジタルカメラ」の前に、アナログ記録を行う「電子スチルビデオカメラ」という製品群が存在した。これは、アナログFM記録する電子カメラで、ソニーが1981年（昭和56年）に試作し後に製品化した「マビカ」を代表とする。初の販売製品としてはキヤノンのRC-701（1986年（昭和61年）発売）があり、この時に2インチのビデオフロッピーディスクを記録媒体として記録する共通規格SV規格が正式に決められた。

これに追随して、カシオはVS-101（1987年（昭和62年）6月）を発売したものの、10万円台の高価格（ちょうど同じ頃普及が進んだ8ミリビデオカメラと同額程度）のため人気が出ず、大量の不良在庫を出した。このSV規格方式を中心に、1990年代初頭に至るまでいくつかのメーカーから電子スチルカメラが発売されるも、カムコーダの人気の前に、全く普及しなかった。

なおこれらのカメラは、当時はメーカーごとに様々な名で呼ばれており、「電子スチルビデオカメラ」は、デジタルカメラ登場以降に、それと区別するために付けられた名称である。

 草創期 
1960年代、NASAジェット推進研究所のは、モザイク感光体を使ってデジタル画像を撮影する方法を考えていた。また、1972年にテキサス・インスツルメンツ社の社員ウィリス・アドコックがフィルムレスカメラの特許（米国特許4,057,830）を取得した が、いずれも技術がまだコンセプトに追いついていなかった。

1975年、初の製品化されたオールデジタルカメラとしてCromemco Cyclopsが登場した。これは、『ポピュラーエレクトロニクス』1975年2月号に設計が掲載されたものを商品化したものである。画像素子として32×32画素のMOSイメージセンサを使用しており、これはMOS DRAMメモリチップを改造したものである。

イーストマン・コダック社の技術者であるは、1975年にCCDイメージセンサを使用した自己完結型電子カメラを発明し、製造した。画像サイズは100×100の10,000ピクセルで、撮影した映像をテレビに映すこともできた。同じ頃、富士フイルムは1970年代にCCD技術の開発に着手した。

 発展期 
画像をデジタル方式で記録する初めての一般向けカメラは1988年（昭和63年）に富士写真フイルムから発表された「FUJIX DS-1P」であり、当時のノートパソコンでも使われたSRAM-ICカードに画像を記録した。しかしこれは発売されることはなく、実際に店頭に現れた世界初のデジタルカメラはDycam社が1990年（平成2年）に発売した「Dycam Model 1」である。電源がなくても記録保持ができるフラッシュメモリを初採用したのは1993年（平成5年）富士写真フイルムから発売された「FUJIX DS-200F」である。

1994年（平成6年）発表・1995年（平成7年）3月発売のカシオ計算機のデジタルカメラ「QV-10」は、デジタルカメラの存在と利便性を広く一般に認知させた製品である。外部記録装置なしで96枚撮影ができ、本体定価6万5,000円を実現して好評だった。写真の様に鮮麗ではないが、ポストカードに背景画像を付けるための使用等には事足りていた。一番のメリットは、液晶パネルを搭載し、撮影画像をその場で確認できることである。また当時はWindows 95ブームで一般家庭にパソコンやカラープリンターが普及し始めた時期であったため、パソコンに画像を取り込むことが広く認知された。この機種はNHKの番組「プロジェクトX〜挑戦者たち〜」090回「男たちの復活戦 デジタルカメラに賭ける」において、あたかも世界初のデジタルカメラのように紹介された（ただし、撮影画像をその場で確認できる液晶パネルを搭載したデジタルカメラとしては世界初である）。

QV-10の成功を皮切りに多くの電機企業が一般消費者向けデジタルカメラの開発・製造を始めた。QV-10発売の2か月後にリコーから発売されたDC-1にはカメラとしては初めての動画記録機能がある。その記録方法としてJPEGの連続画像（後にMotion JPEGと呼ばれる方式）を採用した。

この頃の製品はまだ画質も電池寿命もそれほど良くなく、存在が認知されたとは言え購入層もその使われ方も限定的で、性能もしばらくフィルムカメラを追い越すことはないと思われていた。

 コンデジ全盛期 
1999年（平成11年）末から始まった高画素数化競争や小型化競争など、市場拡大を伴った熾烈な競争により性能は上昇、価格も下がり利便性も受けて、2002年（平成14年）にはフィルムカメラとデジタルカメラの出荷台数が逆転、フィルムカメラからデジタルカメラへと市場が置き換わった。

報道関係やプロカメラマンの間でもデジタルカメラは普及した。初期には高画質でも大型で可搬性のないものであったり、専用のレンズ群が必要で価格も数百万円になるなど、一部の大手報道機関などが少数保有するだけの特別なカメラだった。1999年（平成11年）にニコンが既存の同社一眼レフ用レンズを使えるデジタルカメラ「D1」を定価65万円で発売後、各社完成度の高い低価格デジタル一眼レフを相次いで投入した。以後、速報性が重視される場面を中心に広まり、翌年のシドニーオリンピックなどを契機として報道各社を中心にデジタルカメラの導入が進んだ。撮影データをネットワーク経由で一瞬で遠隔地に送る事が出来、フィルム現像にかかる費用がなくコスト的にも優れたデジタル一眼レフは、フィルムカメラを駆逐し報道カメラの中心的な存在となった。その後、高性能化とデータ編集の容易さが支持されて、質感や仕上がりなどを重視する商用写真や美術写真にも活用範囲が広まった。

2000年（平成12年）頃から国内の光学機器メーカーだけでなく、電気機器メーカーが一般向けデジタルカメラ事業に参入し、さらには台湾や中国、韓国等のメーカーが加わった。2000年代中頃にはデジカメ市場が飽和しつつある中、カメラ付携帯電話の高機能化も加わって、店頭では販売合戦が展開されており、また2005年には京セラがデジカメ市場から撤退するなどメーカーの淘汰も始まった。

 スマホカメラの台頭とコンデジの衰退 
2007年に初代iPhoneが発売されて以降、高性能なカメラを搭載したスマートフォンの普及に伴い、デジカメの世界販売台数は2010年の1億2146万3234台をピークに、また市場規模は2008年の2兆1,640億円をピークに 減少を続けている。特に、一般消費者を主なユーザーとするレンズ一体型デジカメ（コンパクトデジカメ、コンデジ）の出荷台数は2008年の約1億857万台をピークとして、10年で1/10になるなど急激に減少した。

一方で、ハイアマチュア以上を主なユーザーとするレンズ交換式デジカメの出荷台数は2013年の約1713万台をピークとして、5年で1/2にしかならないなど減少は緩やかであり、2018年にはレンズ交換式デジカメ出荷台数1075万台に対してコンデジの出荷台数が866万台と、レンズ交換式の出荷台数がコンデジを上回った。

 現在 
デジタルカメラの世界総出荷台数は、2018年は約2200万台（市場規模は約7300億円）、2019年度は1522万台（市場規模は4500億円）。2020年度は世界総出荷台数は888万台（市場規模は4201億円）となり、ついに富士フイルム社のフイルムカメラ「チェキ」の年間販売台数（1000万台規模の年間販売台数があり、例えば2018年度は約1005万台）を下回った。

2024年現在、メーカーの淘汰が進んでおり、世界シェアはキヤノン(46.5%)、ソニー(27.9%)、ニコン(11.3%)、富士フイルム(6.0%)の4社で約9割、パナソニック(3.6%)、OMデジタルソリューションズ(旧オリンパス、2.5%)を加えると約9割8分と、日本国内メーカーで市場を独占している。特にキヤノンは2003年に初めてシェア1位となって以降、デジカメ市場で1位をキープし続け、2010年代以降は縮退するコンデジ市場を捨てて高級モデルに力を入れたことでさらに市場シェアを拡大し、2010年代前半は2割台前半だった市場シェアを、2020年時点で約48 %まで上げたが、市場自体が急激な右肩下がりであるため、キヤノンは2020年4〜6月期に史上初の四半期赤字に転落した。2018年にはカシオがデジタルカメラ事業から撤退、2020年にはオリンパスがデジタルカメラ事業を投資ファンドに売却するなど苦しい状況に陥っている。

 分類 
実態としてはおおむね下記の通りである。分類が困難な機種もある。
 コンパクト・デジタルカメラ - レンズ交換が不可能のもの。
 ネオ一眼 - 明るい高倍率ズームレンズを持った、比較的大きなもの。「」とも呼ばれている。2010年頃まではコンパクトデジカメとしての手軽さと、レンズ交換式一眼レフのような高性能を併せ持つ点が評価され、旅行などに重宝された。しかし、一眼レフ並みの大きさで取り回しが面倒な上にレンズ交換が不可という、その中途半端な立ち位置によって、デジカメのジャンルの中では最も早く衰退した。2022年現在はニコン「COOLPIX P1000」（2018年発売）などの超高倍率機を中心に生き残っている。
 高級コンパクトカメラ - 比較的大きな撮像素子(1/1.8型以上)を持ち、マニュアル操作に重点を置いたもの。2010年代前半よりスマホと対抗するためにコンデジの高級化が始まり、従来は一眼レフにしか搭載されていなかった35mmフルサイズやAPS-Cサイズの大型センサーを搭載するコンデジが登場し始めた。
 防水・防塵カメラ - カメラ外装・操作部の部材を強化・密封性を高め、ホコリの多い工事現場や雨水・海水等の掛かる場所にも故障せずに撮影可能なレベルに耐候性を高めたもの。一般的コンデジやレンズ交換式デジタルカメラのオプション品として、防水防塵ケースが用意される場合もある。
 （上記以外の）コンパクトデジタルカメラ - 小型化に重点を置いた一般向けの機種。2000年代にはフィルムカメラからの移行先として、一般ユーザーがこのタイプのデジカメを買い求めたために市場が急激に拡大し、市場の多くをこのタイプが占めた時代もあった。2010年代に入り、スマホのカメラ機能がコンデジと同等のレベルで高性能化・高画質化した上、インターネットのSNSサービスと連動した利便性の高さがコンデジより優れた機能として販売台数が拡大。対照的にコンデジの市場が急激に縮退する結果となった。
 レンズ交換式カメラ - レンズ交換が可能なもの。2009年まではデジカメ市場の1割に満たない、ハイアマチュアからプロフェッショナル向けのニッチな製品だったが、スマホの登場後にコンデジの市場が急激に縮退したことによって、2018年以降はレンズ交換式カメラがデジカメ市場の過半数を占めるようになっている。
 デジタル一眼レフカメラ - ペンタプリズムなどによる光学式ファインダーを持つ従来の一眼レフカメラをデジタル化した形式。最も一般的な撮像素子のサイズは、APS-Cサイズと呼ばれる23.6 mm × 15.8 mmの撮像素子だが、35 mmフィルムと同程度の大きな撮像素子（36 mm × 24 mm）を持つものは「フルサイズ」と呼ばれる。その他に、「フォーサーズ」と名付けられた、APS-Cサイズよりひと回り小さい（17.3 mm × 13 mm）撮像素子の規格をオリンパスとコダックが独自に策定して、それぞれのデジタル一眼レフとミラーレスカメラに採用している。
 ミラーレス一眼カメラ - 一眼レフカメラのデジタル化の中で派生した形式で、レンズ交換が可能でありながら光学式ファインダーが省かれ、電子式ファインダーのみを持つ。ミラーが無いためコンパクトカメラのようにボディを薄くできるため、スマホより高品質な写真が撮りたいけれど大きなカメラは持ちたくないという層に需要がある。2000年代後半より各社によって開発が行われていたが、市場では後発だったソニーがコニカミノルタの技術をベースとして2013年に発売した世界初のフルサイズミラーレスカメラ「α7」のヒットによって市場が急拡大した。この流れにキヤノンやニコンも追随したため、2010年代後半よりデジカメ市場の主戦場はミラーレス一眼へと移行しており、初心者向けからプロフェッショナル向けまで幅広い製品が存在する。2020年にはデジタル一眼レフカメラの販売台数を追い抜いた。なお、ソニーは「α7」のヒットにより世界ミラーレス市場1位となって、それまでキヤノンとニコンが独占していた高級カメラ市場に食い込むことに成功し、縮退するデジカメ市場で唯一伸長するミラーレス市場において販売シェアを伸ばしたことによって、2019年にはニコンを抜いて世界デジカメ市場2位となった。
 中判デジタルカメラ - 35 mmフィルムより大きな撮像素子を持つ形式で、フィルム一眼レフカメラのシステムをベースにカメラボディをデジタル化した形式、フィルム一眼レフカメラのオプション品としてデジタルバックの形で提供されるものや、ミラーレス一眼カメラとして新規に開発した形式もある。2023年現在、富士フイルムとハッセルブラッドからミラーレス一眼カメラ、フェーズワンから業務用でデジタルバックや一眼レフカメラの製品が発売されている。
ハイブリッドインスタントカメラ（チェキ） - インスタントカメラとデジタルカメラが一体化したもの。本体にプリンターも内蔵しており、デジタルで撮影した画像をフィルムに記録し、現像・プリントまでをカメラ1台で行うことができる。2017年4月に発売した「instax SQUARE SQ10」が同社のインスタントカメラ「instax」シリーズ（通称：チェキ）の上位機種で展開されている。商品戦略上は「チェキ」のファミリーであるが、カメラ映像機器工業会におけるフィルムカメラの統計は2008年に廃止されているため、統計上は「デジカメ」にカウントされている。
 FinePixシリーズのひとつとして、以前の1999年11月に intax miniを使用して、同じくデジカメとプリンター一体構造である｢FinePix PR21プリンカム｣が発売されたが、定価99,800円かつ約700グラムで巨大で、話題とならなかった。
 トイデジカメ - おもちゃのデジカメ。無名のメーカーから様々な製品が販売されている。高くても数千円程度で買える。2010年代後半の時点では、数千万画素、4K解像度で動画も撮れるものも登場しているが、画質はあまり良くない。スマホのカメラよりも低性能だが、味のある写真が撮れるので、愛好家も存在する。

 構造 

 全体構造 
デジタルカメラの全体的な構成は、大きく分けて光学系と電子系、そしてそれらを保持する筐体に分類できる。
光学系はレンズと絞り機構であり、一眼レフでは光学式ファインダー用のレフレックスミラーとプリズムがこれらに加わる。機械式のシャッター機構を備えるものもある。電子系は受光素子とメモリーを含む画像演算回路、記録装置、液晶表示器、ストロボ、操作スイッチ、電池などである。

 光学系 
撮像
 基本的な光学系は銀塩カメラとそれほど差はない。同じ画角で同じF値のレンズを作る際に、撮像素子が小さいほど短い焦点距離のレンズ、つまり小さいレンズで済む。ほとんどのデジタルカメラの撮像素子は、35 mmフィルムに比べて小さいため、レンズは35 mmフィルム式のカメラのものよりも小さい。デジタルカメラの中でもコンパクトデジカメの撮像素子は特に小さいため、高倍率のズームレンズが小型の本体に搭載できる。
コンパクトカメラの多くが沈胴式のレンズ を備えることで、携帯性を高めている。
一眼レフカメラやミラーレス一眼カメラではレンズ交換に対応するために、カメラ本体と交換レンズとの接続に関して規格があり、これは「レンズマウント規格」と呼ばれる。カメラの本体側には「レンズマウント」と呼ばれる交換レンズの接合基部が設けられ、光路となる大きな開口部とその周囲の円環状の金属部分から構成される。レンズマウントには交換レンズ内の絞り機構やズーム機構などを駆動・制御するための配線用接点が設けられており、レンズマウント規格では物理形状だけでなくこういった電気信号類も規定している。
 銀塩カメラのシャッター機構は機械式のみであったが、デジタルカメラでは機械式と電子式（電子シャッター）の2種類がある。一般に一眼タイプでは機械式、コンパクトデジカメでは電子式が採用される傾向がある。最近は機械式と電子式を組み合わせたハイブリッド方式のものも増えてきている。
ファインダー
 ほとんど全てのデジタルカメラには本体の背面に液晶ディスプレイによる画像表示器が備えられており、これが撮影時の画像情報を得るファインダーとしても用いられることが多い。また、従来型の小穴を覗き込む透過形式のファインダーを搭載するものや、電子式の表示面が備わっている電子ビューファインダーを搭載するものもある。一眼レフカメラではペンタプリズムなどを用いた光学式のレフレックスファインダーが搭載されており、背面の液晶ディスプレイと合わせてそれぞれの役割の違いがメーカー各社ごとの特徴である。

光学信号である画像を電気に変換する撮像素子（光学センサ）は、CCDイメージセンサかCMOSイメージセンサが用いられる。この点が光化学反応を用いる銀塩フィルム式のフィルムカメラと異なる。撮像素子の受光面の大きさは、通常のフィルムカメラで用いられる35 mm判フィルムの1コマよりも小さいものが大多数である。半導体素子そのものである撮像素子は、その大きさが部品価格の主要な決定要素であるため、比較的廉価なコンパクトデジカメでは1/3インチから2/3インチが、上位価格帯を占める一眼レフタイプではより大きなAPS-Cサイズが用いられる。また、一部の高級機種や業務用機種には35 mmフルサイズや中判など、銀塩フィルムと同等サイズの撮像素子を搭載する製品もある。

撮像素子は2000年頃までCCDが主流で、画質が劣ったCMOSは一部の安価な機種に搭載されるのみだった。その後、CMOSイメージセンサの性能が向上して多くの問題点も対処が進められた。CMOSの特徴である低消費電力性や低価格なこともあり、一眼レフを中心にCMOS搭載機種が増えてきている。CMOSによるデジタル回路を同じシリコン基板上に構築しやすいので高機能な駆動回路をセンサ側に作るのに向いており、例えばA/D変換回路を内蔵するものがある。

一般に撮像素子が大きいほど色再現性、感度、ノイズ、ダイナミックレンジなどあらゆる点で有利である。とくに同じ時代に設計された撮像素子同士の比較ではサイズにより画質の差があり、測定値にも表れる。また、同じ画角・同じF値における被写界深度が浅くなるため、対象物だけにピントを合わせて背景から浮き上がらせるボケの効果が得られやすい。反面、撮像素子が大きいとボディが大型化し、高価になる。また画素数が多いほど描写は精細になり、大きなサイズでのDPE依頼やフォトプリントでも精細な画像が得られる。撮像素子のサイズを変えずに画素数を増やすと、1画素あたりの面積が小さくなる。ダイナミックレンジが狭くなる、電気的なノイズ・歪みが多くなることからむしろ画質を損なう場合もあるので、撮像素子や処理回路でノイズを抑える設計が必要であるため、画素数を増やすことには限界がある。コンパクトなボディに大きな撮像素子を搭載した機種も存在する。

2010年現在用いられている撮像素子の多くが、1つの画素で多様な色の識別は行えず、画素を構成するそれぞれのフォトダイオードの上に RGB(CMY) の内のいずれか1色のフィルターを配置することでそれぞれの色を検出する。このため、多様な色が検出できる最小単位は、少なくとも3画素である。続く画像処理部では、それぞれの画素には本来測光しなかった他の2色分の色情報を周囲の色から作り出すという処理が行われる場合があり、「偽色」と呼ばれる、誤った色情報を生成したり不自然なノイズが生じる原因である。このようなノイズや画素数の実質的な減少を避けて、可能な限り画素数を増やしたいプロ仕様の上級機種では、入射光を3個ほどのプリズムによって CMY(RGB) という波長帯別に分離してから、それぞれの光を1枚ごとの撮像素子で電気に変換する仕組みを備えるものもある。

 電子式ファインダーと操作部 

フィルムカメラのファインダーには幾つか異なる方式があるものの、全て光学式だった。デジタルカメラの場合も同様の構造が可能だが、多くのデジタルカメラは撮像素子で得た画像データを本体背面などのカラー液晶で表示することでファインダーとしている。また、いわゆる「ミラーレス一眼カメラ」では、従来の一眼レフカメラと同等の位置にカラー液晶を使ったファインダーを配置しているものが多い。この電子式ファインダーはプリズムやミラー、光路を必要とする光学式に比べて設計上の自由度が高いが、2019年現在では撮影直後に表示が一時停止するモデルが多いといった問題もある。また単に撮影画像を表示するだけでなく、電子機器であるデジタルカメラ本体の操作画面としてや、画像編集といった付加的な機能にも利用される。

背面液晶式カメラの多くでは液晶表示部が背面に固定されているが、これを可動としたのがいわゆるバリアングル液晶であり、撮影者の視点や姿勢にあまり制約されることなく、ローアングル（低い位置からの撮影）やハイアングル（高い位置からの撮影）などの撮影が容易になった。

フィルムカメラでもデジタルカメラでも同様であるが、実際に撮影させる画像とファインダーで見える画像とが必ず同じ範囲であるとは限らない。実記録画像が100 %としたときのファインダー画像の大きさを%で示す「ファインダー視野率」という指標がある。デジタルカメラでは、比較的100 %のものが多い。

シャッターボタンを含む操作用のスイッチ類は、人間工学に基づき配慮されている。一部の機種では電子式ファインダーである液晶画面にタッチパネルを組み込むことで、ファインダーの画面が操作面となるものもある。

 画像処理部 
撮像素子からのアナログ信号はアンプによって増幅され、高速アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された後、DRAMのような半導体記憶素子に一時記憶として蓄えられる。画像処理専用に作られたASICが、この一時記憶領域から必要なサイズの画素を読み出しては演算処理を行い、一時記憶へ書き戻す。イメージセンサの画素数の増加とそれに伴い求められる処理性能の上昇に合わせて、次々と演算処理速度の高いICが開発されている
。

 記録部 
画像を記録するには、一般にフラッシュメモリが使用される。ICチップによる内蔵固定式やメモリカードを差し込む内蔵交換式などの記録媒体がある。

記録媒体
撮影された画像データの記録・保存には、主にフラッシュメモリを内蔵したメモリーカードが使われる。かつては民生用としてコンパクトフラッシュやスマートメディアが、業務用としてPCカードタイプのハードディスクやマイクロドライブが利用されていたが、2010年現在ではいずれもSDメモリーカードが主流である。
記録情報の内容について、カメラ映像機器工業会 (CIPA) によってファイル名などに関する規則であるカメラファイルシステム規格 (DCF) が規定されている。メモリーカードのルートディレクトリ上に作成される「DCIM」（Digital Camera IMagesの略）ディレクトリ、その下のサブディレクトリの命名法などがメーカー間で統一されているため、1枚のメモリーカードを異なるメーカーのデジタルカメラで使いまわしてもデータが混ざったり混乱が生じない。また、他のカメラで撮影した画像を表示させることができる機種もある。
フラッシュメモリーは不要な画像をいつでも消去できるうえ、大容量低価格化によって数千枚から数万枚もの画像を保持できるようになった。

 外部接続 
画像をやり取りするために外部との接続端子を持つ機種では、USB端子を備えるものが多い。メモリーカードをパソコンやプリンターに差し込んで接続したり、DPE店へ預けたりする方法でも画像情報を利用することが可能である。パソコンのすべてが適切なメモリーカード用スロットと備えているわけではなく、多くの機種ではUSBのような汎用的なインタフェースを備えることで、カメラ側にメモリーカードを装着したままパソコンなどで読み書きできるようにしていることが多い。

また、USBを経由することで、戸外で多くの撮影を行う場合でも、ノートパソコンなどよりも小型軽量のUSB対応外部記憶装置へ画像情報を大量に保存するような利用法が可能である。USB経由でプリンターへの出力も可能である。

 ストロボ部 
ほとんどの機種では夜間撮影などのためにストロボ発光機能を備えている。必要な電圧までコンデンサに充電することで電気エネルギーを蓄えて、シャッターボタンによる操作でストロボを発光させる。ただし、コンパクトデジカメのストロボは3 - 5 m程度の距離しか有効な光量を作れない。またコンパクトカメラでも上級機や、一眼レフカメラ・ミラーレス一眼カメラのほとんどの機種では筐体上部などにアクセサリーシューが付いており、オプションで外部ストロボが取り付けられる。

 電源 
携帯電子機器であるデジタルカメラの電源はほとんどが、内蔵される充電式バッテリーによる。デジタルカメラはほとんどすべての機能が電子回路によって実現されているため、フィルムカメラよりも消費電力が大きい。比較的多くの枚数を記録できることもあって、大容量で大きく重いバッテリーを内蔵していることが一般的である。ほかの方式より軽量で容量の大きい専用のリチウムイオン電池を採用する機種が多い。シャッターを切ったりフラッシュメモリに書き込んだりフラッシュライトを点灯する時は特に大電流が必要であるため、このパルス放電に対応したバッテリーとしてニッケル水素電池が多くの機種で採用された。ニッケル水素電池を外出先で消費し切った場合は、入手性の高いアルカリ乾電池が使用可能であるものが多い。メーカーはカメラ本体だけでなく、消耗品、周辺機器も含めたトータルで利益が出ればよい。特に電池はメーカー、機種ごとに異なることが多いので、予備の電池が必要な場合、新しいカメラを購入したときは電池も購入する必要がある。予備電池の価格は比較的高めにつけられている場合が多い。そのため、純正品以外にも多くの互換電池が出回っている。代表的なメーカーに、台湾のロワなどがある。稀にではあるが純正以外の電池使用により異常発熱や膨張、機器破損の事故も発生しており、カメラメーカーの中には互換電池を使用できないようにカメラ本体側にプロテクトを施しているメーカーもある。

 筐体 
不安定な手持ちでの操作や衝撃・塵埃の多い環境で用いられることが多いカメラの本体を構成する筐体（ボディ）には、内部の脆弱な光学部品や電子部品を支え保護するために堅牢性や気密性を維持することが求められ、同時に軽量であることが求められる。筐体は、アルミ合金等の金属製の骨格に、多数のエンジニアリングプラスチックなどの合成樹脂によるフタやグリップ、緩衝材が取り付けられているのが一般的である。

 動作 

基本的な静止画撮影の動作を以下に順を追って示す。

 合焦 
静止画撮像では、カメラが電子的に捉えた画像のコントラスト情報を元に自動的にカメラ側でピントを合わせるオートフォーカス (AF) 機能を使って撮影することがアマチュアを中心に一般的である。撮影時にシャッターボタンを半押しにするとAF機能が作動するモードが中心である。撮影可能状態にすればオートフォーカスが常に働き、いつでもシャッターが切れるモードも選択できる機種がある。前者では電池の消費が抑えられ、後者ではシャッターチャンスを逃がす可能性が低くなる。ただし、AF機能は動きの早い被写体や陰影差の少ない対象には向かず、AFロックといった撮影者の工夫やマニュアル・フォーカスなどが求められる。高級機ではコントラスト情報以外でもピント合わせが可能であったり、マニュアル・フォーカス機能の操作性なども考慮されているものがある。

 撮像 
露光時間は機械式や電子式のシャッターで制御するが、上手に露光時間を選ばないと被写体の明暗度合いによっては撮像素子が明部と暗部のいずれかが露光過剰や露光不足によって「白とび」や「黒つぶれ」を起こす。「白とび」「黒つぶれ」を回避するために、銀塩カメラでは受光する枠内に測光素子を多数配置して最も明るいところと最も暗いところを検知する。また、コンパクトデジタルカメラでは電子的な撮像素子そのものが測光素子を兼ねて、露光を自動調整する。ただし撮像素子は読み出しに多少の時間が掛かるので、瞬間的に明るさの変化する撮影対象では正確な露光が期待できない。ほとんどのデジタル一眼レフ機では、撮像素子とは別に測光専用のセンサーで露出を決めるものが多い。

フィルムカメラの上位機種でも備えるものがあるが、オートブラケティング（Automatic Exposure Bracketing, AEB）撮影によって、露出を変えながら立て続けに2-4枚ほどの撮影を行うこともできる。また、オートブラケティングと同様に露出の異なる複数枚の撮影をすばやく行い、内部演算処理によって1枚のダイナミックレンジの広い画像を得る、ハイダイナミックレンジ（HDR）処理をカメラ単体で行う機種も登場している。

 画像処理 
撮像素子から出力されたアナログデータはA/D変換された後、映像エンジン や画像エンジンなどと呼ばれる画像処理専用のICによって、暗電流補正、補間演算、色空間変換、ガンマ補正、収差の補正、ノイズリダクション、画像圧縮などの様々な画像処理が行なわれ、外部利用に適した画像形式に変換される。
たとえ同じ撮像素子を使っていても、カメラのメーカーが異なっていれば画質の傾向も違ってくる。画像処理のアルゴリズムが出力される画質を左右するため、メーカーでは様々な工夫を行っている。かつてはこの処理に時間が掛かるのがデジタルカメラの問題点の1つであったが、今ではデジタル演算能力の向上によってほぼ解決されている。

 記録処理 
映像エンジンで画像処理が施されたり、またはRAWデータのままの静止画情報は、記録媒体に書き込まれて保存される。フラッシュメモリー素子のデータ転送速度は年々高速化しているが、一方で画像データサイズの肥大化もあって、一般に記録動作には時間が掛かる。

 記録形式
 撮影された画像情報の記録には、一般的にJPEGや、JPEGの拡張規格であるExif形式が使用されている。また、一眼レフや一部の高級コンパクト機では、Exifに加えてRAW形式での記録も可能である。
 Exif
 Exifフォーマットは、JPEGファイルにカメラ映像機器工業会 (CIPA) によって規定された「ヘッダー」を追加したものである。このヘッダーには、撮影時の機種、レンズ名、焦点距離、絞り、シャッタースピード、ISO感度、露出モード、撮影日時といったメタデータが含まれている。ほとんどのデジタルカメラおよびカメラ付き携帯電話はExifを使用しており、家庭用プリンターもExifデータを認識してそのまま印刷できるものが多い。ExifはRGB各色8 bitの階調しか持たないうえに非可逆圧縮を行うため、元の画像情報の一部は失われる。また、一度失われた情報を再現するのは不可能である。ほとんどのデジタルカメラでは、JPEGの圧縮率を選択できる。圧縮率を下げれば画質は向上するが、一方でファイルサイズが大きくなり、メディアに記録できる枚数は少なくなるトレードオフ関係がある。
 RAW
 RAWフォーマットは、撮像素子からのデジタルデータを最小限の処理だけで記録する。階調の削減や圧縮による画質の劣化がないため、プロやハイアマチュアのカメラマンに好んで用いられる。RAWは一般にファイルサイズが非常に大きくなるため、連写速度が落ちたり、しばらく操作を受付なくなることもある。RAWフォーマットはメーカーや、場合によっては機種ごとに異なっており、互換性はほとんどない。また、そのままではパソコン上で表示することができず、メーカーなどが提供する専用の読み込み・再生用のパソコン用ソフトウェアを使って表示したり、読み込み後にExifやJPEGなどの汎用形式に変換してから表示する必要がある。この変換処理を「現像」といい、それに用いられるソフトウェアを「現像ソフト」と呼ぶ。

上記の他にも、TIFF、DPOFなどがある。

 付加機能 
デジタルカメラが登場した当初は、性能は銀塩カメラより劣った。主に電子技術の急速な発達によって解像度や感度が銀塩カメラに追いつくほど技術開発が進み、銀塩カメラを広範囲に置き換えた。そして、単に静止画を撮影する基本機能の充実だけでなく、デジタル式にしかできない付加的な機能を付け加える方向へ技術開発がされている。

 デジタル式ズーム 
デジタル画像処理によりズームを行う方式。ズームレンズを用いた光学式ズームと同時使用可能である。

デジタルズーム
イメージセンサーの中央部の画素のみを撮影に使用し、拡大することで画像を作成するズーム方式。ズーム倍率に応じて使用可能な最高画素数は減少する。例えば、1200万画素機で2倍ズームにすると、その場合の画素数は縦横共に半分になるのでイメージセンサーの中央部の300万画素を使用する。画像を記録する際の記録フォーマットが4096×3072（1200万画素分）であれば、不足する900万画素分の情報が300万画素からの補間処理によって生成される。
2倍程度までのズームについては各社で特別な補間処理を行い、単なるデジタルズームと差別化している場合がある。
画質の劣化を抑えるため、記録する画素数に合わせてデジタルズームの最大倍率を変え、等倍以上の拡大を避ける設定が可能な機種もある。

トリミング式ズーム
保存する画像の画素数でイメージセンサーの中央部をトリミングするズーム方式。イメージセンサーの画素数よりも少ない画素数で保存する場合に使用できる。デジタルズームと異なり拡大処理を行わないため拡大に起因する画像の劣化がない。
イメージセンサーの画素数よりも少ない画素数で保存する場合、光学ズームが可能な範囲では画像を保存する際に縮小処理が行われる。光学ズームの限界を超えるとイメージセンサーの全面を使用することをやめ、中央部をトリミングして縮小率を下げた画像を保存する。この光学ズームの限界から縮小処理が不要になるまでのズームがトリミング式ズームである。トリミング式ズームの限界の後はデジタルズームを使用できる。
スマートズーム、EX光学ズーム、ファインズーム、セーフティズーム等各社が同様の機能をそれぞれ名前をつけており、共通の呼称は定まっていない。

 手ぶれ補正 
カメラの撮影での手ぶれを、光学的や物理的に検知してそれを打ち消すようにレンズ系の光軸や受光面を動かす「手ぶれ補正機能」を備える機種が多い。

 動画撮影 
コンパクトデジタルカメラの多くが動画の撮影機能を備えており、一眼タイプにおいても一般的になりつつある。連続撮影時間は、記録解像度と記録方式、記録メディアとバッテリーの容量、製品用途の位置付けなどにより10分から1時間程度に制限される。デジタルカメラの撮像素子の画素数は一般的な動画を撮影するデジタルカムコーダのそれよりも多いため、動画の撮影時には画素情報を間引いて情報量を少なくする。

動画フォーマットについては機種ごとにさまざまである。以前はAVI (Motion JPEG) やQuickTimeによる動画録画とWAVE（モノラル）による音声録音が主流だった。MPEG-4 AVC/H.264とドルビーデジタル AC-3（ステレオ）、MPEG-2 TSを用いたAVCHDによるハイビジョン動画およびステレオ録音が可能な機種も増えており、デジタルカムコーダ（いわゆるデジタルビデオカメラ）との境界線があいまいになってきていたが、EUがヨーロッパにデジタルカムコーダーメーカーが無い事を理由にHD解像度以上で30分以上録画できるデジタルカメラをデジタルカムコーダーとして分類し、デジタルカムコーダーと同等の30 %の関税を設定した。その為、デジタルカメラはデジタルカムコーダーとは異なり、30分以上連続で録画できなくしてある。

 衛星測位 
カメラ本体内にGPS受信機を内蔵し、撮影地点の位置情報を画像データと共に記録することで撮影後に位置を確認できる機種が販売されている。地図データを内蔵するものでは、撮影地を地図で確認したり、現在地や移動経路を表示してナビゲーションに利用することも可能である。

 顔認識 
 2005年2月16日、ニコンが世界で初めて顔認識自動焦点合わせ機能を搭載したデジタルカメラ「COOLPIX 7900」「COOLPIX 7600」「COOLPIX 5900」を発表した。発売日は「COOLPIX 7900」と「COOLPIX 5900」が2005年3月18日、「COOLPIX 7600」が2005年4月8日。
 これ以降他社のデジタルカメラにも同様の機能が搭載され、2007年10月には8割の機種に搭載された。
 2007年9月4日、ソニーが笑顔認識機能を登載したデジタルカメラ「サイバーショット DSC-T200」「サイバーショット DSC-T70」を発表する。発売日は2007年9月21日。
 2010年2月3日、リコーが猫の顔認識機能を登載したデジタルカメラ「CX3」を発表する。発売日は2010年2月19日。本製品以降、ペットの顔認識機能を登載したデジタルカメラの発売が続く。
 2010年2月2日、富士フイルムが世界で初めて犬と猫の顔認識に対応したデジタルカメラ「FinePix Z700EXR」を発表する。発売日は2010年2月20日。

 無線接続 
カメラ本体内に無線LAN通信部を内蔵し、撮影した画像データ等をパーソナルコンピュータやスマートフォンに転送したり、ソーシャル・ネットワーキング・サービスと連携することで直接アップロードする機能を有するものもある。転送にはWi-Fi,Bluetooth,NFC等が用いられる他、SDカードスロットを利用して通信機能を追加することでTransferJetで転送を行う場合もある。
また、スマートフォンやタブレット (コンピュータ)の液晶画面を用いたリモート操作に対応する機種もある。