和以往使用2/3英寸甚至更小CCD的准专业DC不同，SONY R1采用了与入门DSLR相机相差无几的大尺寸感光器件，这是世界上第一款配备了1080万像素APS-C尺寸CMOS传感器的非数码单反相机，该机使用了一块21.5 x 14.4 mm 1030 万有效像素的CMOS图像传感器，并使用了一只超广角的F2.8/4.8-F16/24mm－120mm Carl Zeiss Vario-Sonnar T*镜头，由于使用了新型的Real Imaging Processor LSI处理引擎和更大的缓存以及更大尺寸的感光器件，R1因此具有了堪比DSLR的 反应 速度以及更长的电池续航能力。而其感光度范围也扩大到了ISO160-3200的水平，并具有白平衡可手动微调功能。

除了1030万有效像素的CMOS传感器之外，索尼R1还配备了最新的真实影像处理器Real Imaging Processor LSI，全面提高相机的操作反应速度、降低电量消耗并提高图片的清晰度，据悉，索尼R1的拍摄间隔达到了1秒，使用一节型号为NP-FM50的锂电池供电，一次充满电大约可拍摄500张照片。

同时在该机的背面还搭载了一块采用了新型的机顶可旋转2.0英寸13.4万象素LCD显示屏，并支持MS Pro和 CF卡 双存储卡存储，为了提高普适性和通用性，索尼R1特别提供了3种不同的色彩输出模式，其中Adobe RGB模式用于专业图像处理和图片输出，Standard sRGB模式用于满足绝大多数的计算机处理的需要，如果您对原色有更多的严格要求，那么可以选择Vivid sRGB模式。