EOS 5D Mark II采用2111万有效像素CMOS图像传感器，其尺寸和传统的35mm规格胶卷尺寸相同，相对于目前主流全画幅数码单反标准要大。配备高性能DIGIC 4提供卓越的图像质量。机身背面设置了92万像素3.0英尺液晶显示器，具有宽视角、高亮度和低耗能的特点。 EOS 5D Mark II拥有的实时显示拍摄模式，可以以电子取景的方式进行拍摄。取景器采用了先进的设计，为全画幅感应器而优化，变得更容易观看且更清晰更锐利，具备约98%的视野率，约0.71倍的放大倍率，约21毫米的眼点，内置屈光度调节范围为-3至+1dpt。
