EOS 7D不仅达到了约1800万的有效像素,还实现了低噪点的精细图像表现。其搭载的CMOS图像感应器是佳能自行研发生产的产品。在提高像素感光度的同时,对像素内的晶体管进行了改良实现了更高的S/N(信噪)比。7D的常用ISO感光度为100-6400,扩展ISO感光度最高为12800。图像信号传输是在将单通道序列读取高速化的同时,采用8通道进行高速读取。
EOS 7D搭载了多达19个的自动对焦点,并且提高了每个对焦点的对焦精度。19个对焦点全部采用对应F5.6光束的十字型自动对焦感应器。将用于检测纵向线条的横向线型自动对焦感应器与用于检测横向线条的纵向线型自动对焦感应器呈十字型排列,从而实现了很高的被摄体捕捉能力。