得益于采用了新型的背照式CMOS影像传感器，具备出色的高感光低噪点特性，PENTAX Q10可拍摄出约1240万有效像素的高解析度、层次丰富的照片，感光度可达ISO 6400。得益于整合了高性能的成像引擎，与PENTAX多年来数码单反影像研发所积累的技术与经验，以及高性能Q卡口镜头，PENTAX Q10能够拍摄出清晰、高对比且富含丰富层次的映像，即使是画面边缘也如此。由于高感光度噪点得到了很好的抑制，使得摄影师能够安心使用全部感光度来拍摄，从ISO 100至ISO 6400，而不用担心恼人的数字噪点问题。HDR(High Dynamic Range)高动态范围拍摄模式能够将多张不同曝光的照片进行合成，从而轻松创造出一张没有画面洗白和暗角的高细节照片。

得益于全新的影像传感器和升级的自动对焦算法，PENTAX Q10的自动对焦速度相比过去有了大幅提升，即使是在弱光环境或是使用长焦镜头时也同样快速。相机机身具备自动对焦辅助灯，在昏暗环境下拍摄提供辅助对焦作用，同时面部识别自动对焦功能能够在同一画面中识别出12张人脸，并突出重点拍摄对象。

PENTAX Q10内置PENTAX开发的SR (Shake Reduction)防抖机构，通过感应相机的抖动，可自动移动CMOS影像传感器进行偏移。从而使得PENTAX Q10能够拍摄出锐利、不模糊的照片，即便是在容易发生抖动的场合下，例如使用长焦镜头、在不开闪光的昏暗环境下或者月光下的风景拍摄等。

PENTAX Q10全面的曝光系统能够提供只有可换镜头相机系统才具备的先进性和灵活性。为了满足用户的需要以及大量摄影类应用，PENTAX Q10提供了4种不同的曝光模式：程序自动曝光(P)模式可自动选择的光圈与快门组合；快门优先自动曝光(TV)模式与光圈优先自动曝光(AV)可让拍摄者更好地控制拍摄过程中的重要元素；以及手动曝光(M)模式。拍摄者还可以通过简单快速的电子拨轮操作迅速从P模式切换到AV或TV模式。