相机其实就是利用了凸透镜的成像原理。

一个凸透镜，设焦距为f(凸透镜能汇聚光线，光线汇聚的一点叫做焦点，焦点到凸透镜中心的距离就是焦距)，物距(物体到凸透镜中心的距离)为u，那么，当u>2f时，在凸透镜的另一边，放置一个不透明物体，物理学上称之为光屏，就能在光屏上得到一个与实物相同的像，但这个像是倒立并且缩小的。 相机就是这样的原理。

传统相机前面会有一个凸透镜，就是我们说的镜头，这个凸透镜起到上面所说的作用。凸透镜的后面是暗室，暗室中放底片，底片上涂有感光物质。底片在暗室中，由于密封无光，所以不感光。当按下快门的一瞬间，快门打开，光经过凸透镜后进入暗室，在底片上成一个倒立缩小的像。快门开合的速度很快，最快的达到二千分之一秒完成。专业相机还可以控制快门开合的时间，让底片曝光久一点，达到自己想要的效果。 由于照相机用的凸透镜焦距比较小，所以总能使被拍照物体在二倍焦距以外，底片上总能形成一个倒立缩小的像。

傻瓜相机、数码相机和专业相机又有不同之处。傻瓜机只有一个凸透镜，并且不能调曝光时间，什么都不用设置，名副其实是傻瓜都能用的相机。但这样的话就拍摄不出专业效果。 数码相机与传统相机的不同之处是，把底片换成了CCD。CCD是一种电子元件，当有光照射在上面时就能转换成电信号，当镜头把物体成像在CCD上面时，CCD就转换成电信号，一按快门就是把当前的相片保存下来。

专业相机一般也用底片，但其专业之处是在快门、光圈和镜头上。专业相机可控制快门的开合时间，使底片曝光久一点或少一点。光圈是控制外面的光进入暗室的强度，当外界光很强的时候，如果用傻瓜机拍摄，就会令相片很亮，以致看不清，但专业相机可以控制光圈使底片曝光强度减低。

专业相机的镜头并不是单单的一个凸透镜，而是一组凸透镜，可以控制这些凸透镜的距离来调整焦距，总能使底片上的像最清晰。也可以在镜头上安装广角镜、滤色镜的仪器，广角镜使拍摄的范围更广，滤色镜使相片的颜色更好。例如，拍摄一张风景画，你想让底片中的绿色多一点，能有更浓烈的色彩效果，就在镜头上安装一个绿色的滤色镜，使更多的绿色光通过镜头。