Chiếc máy ảnh α7S mới của Sony có độ nhạy cao, độ nhiễu thấp và chất lượng video 4K đẹp lộng lẫy đến từng chi tiết vì được trang bị cảm biến ảnh Exmor® CMOS 12,2MP Full-frame 35mm mới, kết hợp với khả năng xử lý mạnh mẽ của bộ xử lý ảnh BIONZ X. Máy cho phép người dùng chụp được trong dải tần sáng rộng chưa từng có từ trước đến nay, cụ thể là từ ISO 50 đến ISO 490.6002 trong khi độ nhiễu vẫn được giữ ở mức tối thiểu. Đây cũng là chiếc máy ảnh đầu tiên trên thế giới tận dụng được trọn vẹn độ rộng của cảm biến Full-frame để quay video 4K mà không bị cắt xén hình ảnh nhờ khả năng đọc và xử lý dữ liệu từ mọi điểm ảnh trên cảm biến. Điều này cho phép người dùng trong quá trình quay video 4K tận dụng tối đa thế mạnh về mặt nghệ thuật và sáng tạo mà bộ cảm biến độc đáo này mang lại.