2,000萬像素Live MOS感光元件、擁有80年歷史的Zuiko鏡頭、可以將鏡頭和感光元件的解像力推向極致的TruePic VII影像處理器，與及先進的5軸機身防震系統，上述的所有元素，都可以在任何拍攝條件下，締造出卓越的影像效果，穩站在一眾可換鏡頭相機中的前列位置。
PEN-F內置最新的2,000萬像素Live MOS感光元件，其不設低通濾鏡的設計可以實現超高解像力。相機的感光範圍由ISO LOW至最高的ISO 25600之間，其中的ISO LOW低感光度模式就由過往相當於傳統ISO 100感光度，向下延伸1/3級至ISO 80。配合功能強大的TruePic VII影像處理器，可以締造出清晰、高質素，而由低雜訊的影像。
1：俯仰、2：偏移、3：水平位移、4：垂直位移、5：旋轉
PEN-F使用由VCM（Voice Coil Motor）音圈馬達驅動的5軸影像防震系統，5軸影像防震系統有效修正因（1）俯仰、（2）偏移、（3）水平位移、（4）垂直位移及（5）旋轉所引致的影像模糊問題，提供業界最強的5軸5級[1]防震修正能力（符合CIPA標準），即使在低光環境或是利用遠攝鏡頭拍攝，透過實時穩定的取景畫面，亦都無需擔心手震而影響影像質素。由於影像穩定系統是內置於相機機身內，故此就算使用沒有電子接觸點的舊鏡頭一樣可以享用相機的防震功能，拍出清晰的影像。當半按快門鈕時，相機的5軸防震系統可以即時運作，令你可以透過電子觀景器或機背的顯示屏檢視防震修正效果，有助取景構圖時可以更準確。
沒有使用影像穩定器
使用5軸影像穩定器
就算你所使用的鏡頭沒有任何電子接點，不能跟相機機身交流任何拍攝資訊，全新的PEN-F內置獨有的鏡頭註冊功能，可以登記最多10支鏡頭的資料，當中包括：鏡頭名稱、焦距，與及光圈值等，而這些有用的訊息將全部收錄在影像的EXIF資料內。
PEN-F用上在OM-D系列旗艦機E-M1始出現的TruePic VII影像處理器。TruePic VII影像處理器注入第二代完美細節再現技術（Fine Detail Processing II），新技術除了繼承第一代所有功能外，新系統可就鏡頭形成的色差和色散問題作出改善，締造更完美的影像效果。第二代完美細節再現技術可以根據每支鏡頭種類及拍攝光圈資料，自動在影像內套用最恰當的銳利度設定，效果媲美沒有內置低通濾鏡的感光元件，使影像可以維持在高解像之餘，亦可以得到自然、不突兀的輪廓，將鏡頭潛在的解像力推至極限。此外，TruePic VII處理器亦注入Real Colour Technology色彩技術，令以往難以還原的黃色及翠綠色均可以忠實地呈現出來。
在5,000萬像素的高解像度模式下，PEN-F會連續擷取8個影像，而在擷取每個影像之間，相機的防震系統會將感光元件平移0.5個像素。當完成擷取8個影像後，相機會自動將8個原來只有2,000萬像素的影像，搖身一變成為一個5,000萬像素的高解像度影像。PEN-F的高解像度拍攝模式適合用來拍攝靜物、產品照、藝術品翻拍、風景，與及其他需要用到超高解像度的場景。如使用Olympus的的M.Zuiko PRO專業級鏡頭或M.Zuiko Premium高階的定焦鏡頭，PEN-F的高解像度模式影像足以媲美由5,000萬像素相機拍攝出來的效果。
