Los modelos 4K y 6K presentan sensores con una resolución de 4096 x 2160 y 6144 x 3456, respectivamente. Independientemente de si se graba a plena luz del día o en condiciones de baja luminosidad, el rango dinámico de 13 pasos y el valor ISO nativo dual máximo de 25 600 permiten captar imágenes extraordinarias con un nivel de ruido muy bajo en diversas condiciones de iluminación. Además, las versiones 6K cuentan con un sensor Super 35 más grande que permite grabar con una mayor profundidad de campo y objetivos anamórficos. Todos los modelos brindan la posibilidad de rodar a una frecuencia de hasta 60 f/s en la resolución máxima o 120 f/s al reducir el área aprovechable del sensor. El sensor extraordinario y la colorimetría de Blackmagic ofrecen la misma tecnología que la mayoría de las cámaras cinematográficas más costosas.

Con tres modelos de cámaras disponibles, es posible emplear una amplia variedad de objetivos EF o Micro Cuatro Tercios. Las versiones 6K cuentan con una montura para objetivos EF, de modo que es posible aprovechar los de otras cámaras, tales como DSLR, URSA Mini Pro o incluso el modelo Blackmagic Cinema Camera original. Además, se pueden usar lentes fotográficas comunes que brindan más opciones creativas y efectos de calidad cinematográfica. Igualmente, la montura activa permite ajustar el enfoque y la apertura mediante botones físicos o virtuales. Asimismo, la montura Micro Cuatro Tercios de la versión 4K se puede adaptar con el propósito de usar objetivos PL, C o EF, entre otros.

La diferencia entre las partes más claras y oscuras de una imagen se denomina «rango dinámico» y se mide en pasos. En los modelos Blackmagic Pocket Cinema Camera, este valor es de 13 pasos, por lo que permiten conservar más detalles en las luces y las sombras de una imagen que las videocámaras comunes. Esto brinda la posibilidad de configurar la exposición para una escena en interiores, por ejemplo en un café, y aún captar a la perfección los objetos que se ven a través de la ventana. Además, se obtienen más colores que con el espacio DCI-P3 empleado en largometrajes. Por otra parte, el programa DaVinci Resolve Studio incluido con las cámaras ofrece una libertad absoluta en términos de creatividad, al disponer de controles para ajustar la exposición y recuperar detalles durante la etapa de etalonaje.

Los modelos Blackmagic Pocket Cinema Camera permiten grabar en todas las resoluciones y frecuencias de imagen habituales. Además, es posible tomar fotografías de 21.2 y 8.8 megapíxeles con las versiones 6K y 4K, respectivamente. Los modelos 6K admiten frecuencias de hasta 50 f/s a 6144 x 3456 (16:9) o de 60 f/s a 6144 x 2560 (2.4:1), y de 60 f/s a 5744 x 3024 (17:9). Al utilizar valores más altos, se brinda la oportunidad de reducir el área aprovechable del sensor y filmar a 120 f/s en resolución 2.8K (2868 x 1512, 17:9), o incluso trabajar en formato anamórfico 6:5 con objetivos compatibles en 3.7K (3624 x 3020) a 60 f/s. A su vez, la versión 4K facilita la captura de imágenes DCI a un máximo de 60 f/s con una resolución de 4096 x 2160 o 3840 x 2160 (UHD). También se puede grabar a 120 f/s en definición HD 1080.