Canon EOS C300 Mark II được trang bị cảm biến Super 35mm hoàn toàn mới, độ phân giải 9.84 megapixel, độ phân giải hữu dụng 8.85 megapixel. Cảm biến này đem lại cho C300 mark II dãy Dynamic range rộng lên đến 15 stop và ISO 102400.