CMOS是20世纪70年代末开发的，但CMOS传感器有不可接受的性能，被普遍忽视或认为只是一种好奇心，直到20世纪90年代初。到那个时候，在CMOS设计的进步产生更小的像素尺寸，降低噪音，更强大的图像处理算法，更大的成像阵列芯片。在CMOS传感器所享有的主要优点是其低功耗，主时钟，单电压供电，往往需要在不同的时钟速度，显着较高的功耗电源电压5个或更多的不同的CCD。

CMOS和CCD芯片，通过类似的机制，通过光电效应的优势，它发生时，结晶硅光子与互动，以促进从价带电子到导带，光感。请注意这个词“的CMOS”是指由图像传感器的制造，而不是一个特定的成像技术的过程。

光电二极管，通常被称为一个像素，是一个数字图像传感器的关键因素。由光电二极管，可以通过累计的最高收费的组合，加上事件光子到电子的转换效率和设备能力，无泄漏或溢出的电荷积聚在密闭区域，灵敏度确定。

光学显微镜客观收集光的重点是由传感器表面上的投影镜头包含了相同的光电二极管，称为图片元素或像素的二维数组。因此，数组的大小和像素尺寸确定传感器的空间分辨率。 CMOS和CCD集成电路固有的单色（黑白）的设备，只回应积累中的光电二极管的电子总数，而不是颜色的光引起他们从硅衬底的释放。