其結構大致可分為三部分：光學系統（主要指鏡頭）、光電轉換系統（主要攝像器件）以及電路系統（主要指影片處理電路）。
光學系統的主要部件是光學鏡頭，它由透鏡系統組合而成。這個透鏡系統包含著許多片凸凹不同的透鏡，其中凸透鏡的中比透鏡邊緣部分的光線比中央部分的光線會發生更多的折射。當被攝物件經過光學系統透鏡的折射，在光電轉換系統的攝像管或固像面上形成“焦點”。光電轉換系統中的光敏原件會把“焦點”外的光學影象轉變成攜帶電荷的電訊號。這些電訊號的作用是微電路系統進一步放大，形成符合特定技術要求的訊號，並從攝像機中輸出。
其中，攝像單元的作用是把進入鏡頭的光訊號轉變為電訊號，再經過各種電路處理，最後得到被稱為影片訊號的電訊號。
攝像器件的各個畫素將產生與被攝物體相對應的影象電訊號，其中包含了亮度、對比度和色度等各種資訊。影象的亮度是指整個影象的明暗程度；對比度是指影象中亮暗部分的對比程度(或黑白反差度)；色度包括色調和飽和度，其中色調錶示影象的顏色，飽和度表示顏色的濃淡深淺。所有這些電訊號被送到電路中進行加工處理。
影象訊號處理有許多環節，這裡主要介紹增益、白平衡和數字化等部分。
1、增益
增益能影響影片訊號的幅度。一般來說，增益是攝影機中的影片處理電路對CCD產生的影象訊號（包括有用的訊號和干擾訊號）的放大能力。當照明條件良好時，有用的影象訊號比較強，攝影機的增益量並不需要太大時，就能得到符合標準的影片訊號輸出幅度。此時其信噪比為正常值。但在一個極暗的拍攝環境中，有用的圖訊號是很弱的，為了達到規定的影片幅度。加大增益量是可以的，但與此同時無用的干擾訊號也同時被放大了。其效果就是信噪比變低，換面質量下降。
2、白平衡
白平衡是描述中紅、綠、藍三基色混合生成後白色精確度的一項指標。白平衡是彩色攝像領域一個非常重要的概念，透過它可以解決和色調處理的一系列問題。白平衡調整在前期裝置上一般有三種方式：預置白平衡、手動白平衡調整和自動跟蹤白平衡調整。通常按照白平衡調整的程式，推動白平衡的調整開關，白平衡調整電路開始工作，自動完成調校工作，並記錄調校結果。
攝像機內部有三個CCD電子耦合元件，他們分別感受藍色、綠色、紅色的光線，在預置情況下這三個感光電路電子放大比例是相同的，為1：1：1的關係，白平衡的調整就是根據被調校的景物改變了這種比例關係。比如被調校景物的藍、綠、紅色光的比例關係是2：1：1（藍光比例多，色溫偏高），那麼白平衡調整後的比例關係為1：2：2，調整後的電路放大比例中明顯藍的比例減少，增加了綠和紅的比例，這樣被調校景物透過白平衡調整電路到所拍攝的影像，藍、綠、紅的比例才會相同。也就是說如果被調校的白色偏一點藍，那麼白平衡調整就改變正常的比例關係減弱藍電路的放大，同時增加綠和紅的比例，使所成影像依然為白色。
一般白平衡有多種模式，適應不同的場景拍攝，如：自動白平衡、鎢光白平衡、熒光白平衡、室內白平衡、手動調節。
3、數字化
對影象訊號進行數字化處理是當今的發展趨勢。數字攝像機中用模數轉換電路將模擬訊號數字化後再進行傳輸、處理和儲存時有許多優勢，如抗干擾能力強，穩定性好，損耗小，易於元件整合化，便於大量快速儲存，便於與計算機聯機處理等。數字化是攝像機提高使用效能，增加新功能(如數碼變焦、油畫、頻閃、靜幀效果等)的基本條件。
其結構大致可分為三部分：光學系統（主要指鏡頭）、光電轉換系統（主要攝像器件）以及電路系統（主要指影片處理電路）。
光學系統的主要部件是光學鏡頭，它由透鏡系統組合而成。這個透鏡系統包含著許多片凸凹不同的透鏡，其中凸透鏡的中比透鏡邊緣部分的光線比中央部分的光線會發生更多的折射。當被攝物件經過光學系統透鏡的折射，在光電轉換系統的攝像管或固像面上形成“焦點”。光電轉換系統中的光敏原件會把“焦點”外的光學影象轉變成攜帶電荷的電訊號。這些電訊號的作用是微電路系統進一步放大，形成符合特定技術要求的訊號，並從攝像機中輸出。
其中，攝像單元的作用是把進入鏡頭的光訊號轉變為電訊號，再經過各種電路處理，最後得到被稱為影片訊號的電訊號。
攝像器件的各個畫素將產生與被攝物體相對應的影象電訊號，其中包含了亮度、對比度和色度等各種資訊。影象的亮度是指整個影象的明暗程度；對比度是指影象中亮暗部分的對比程度(或黑白反差度)；色度包括色調和飽和度，其中色調錶示影象的顏色，飽和度表示顏色的濃淡深淺。所有這些電訊號被送到電路中進行加工處理。
三、訊號處理電路影象訊號處理有許多環節，這裡主要介紹增益、白平衡和數字化等部分。
1、增益
增益能影響影片訊號的幅度。一般來說，增益是攝影機中的影片處理電路對CCD產生的影象訊號（包括有用的訊號和干擾訊號）的放大能力。當照明條件良好時，有用的影象訊號比較強，攝影機的增益量並不需要太大時，就能得到符合標準的影片訊號輸出幅度。此時其信噪比為正常值。但在一個極暗的拍攝環境中，有用的圖訊號是很弱的，為了達到規定的影片幅度。加大增益量是可以的，但與此同時無用的干擾訊號也同時被放大了。其效果就是信噪比變低，換面質量下降。
2、白平衡
白平衡是描述中紅、綠、藍三基色混合生成後白色精確度的一項指標。白平衡是彩色攝像領域一個非常重要的概念，透過它可以解決和色調處理的一系列問題。白平衡調整在前期裝置上一般有三種方式：預置白平衡、手動白平衡調整和自動跟蹤白平衡調整。通常按照白平衡調整的程式，推動白平衡的調整開關，白平衡調整電路開始工作，自動完成調校工作，並記錄調校結果。
攝像機內部有三個CCD電子耦合元件，他們分別感受藍色、綠色、紅色的光線，在預置情況下這三個感光電路電子放大比例是相同的，為1：1：1的關係，白平衡的調整就是根據被調校的景物改變了這種比例關係。比如被調校景物的藍、綠、紅色光的比例關係是2：1：1（藍光比例多，色溫偏高），那麼白平衡調整後的比例關係為1：2：2，調整後的電路放大比例中明顯藍的比例減少，增加了綠和紅的比例，這樣被調校景物透過白平衡調整電路到所拍攝的影像，藍、綠、紅的比例才會相同。也就是說如果被調校的白色偏一點藍，那麼白平衡調整就改變正常的比例關係減弱藍電路的放大，同時增加綠和紅的比例，使所成影像依然為白色。
一般白平衡有多種模式，適應不同的場景拍攝，如：自動白平衡、鎢光白平衡、熒光白平衡、室內白平衡、手動調節。
3、數字化
對影象訊號進行數字化處理是當今的發展趨勢。數字攝像機中用模數轉換電路將模擬訊號數字化後再進行傳輸、處理和儲存時有許多優勢，如抗干擾能力強，穩定性好，損耗小，易於元件整合化，便於大量快速儲存，便於與計算機聯機處理等。數字化是攝像機提高使用效能，增加新功能(如數碼變焦、油畫、頻閃、靜幀效果等)的基本條件。