1、傳感器不同：單反採用大尺寸感光傳感器，從而獲得較大的感光面積，畫質較高；而卡片機採用小尺寸傳感器，感光面積小，畫質較一般。
2、取景不同。單反採用目鏡光學取景，依靠反光板把光線折射到目鏡提供直接觀看，所見即所得，傳感器無需實時暴露在光線下；而卡片機採用電子取景，需要傳感器實時感光成像以提供液晶屏顯示圖像。
3、快門不同：單反採用機械快門，用物理簾幕來控制遮擋和釋放光線的時間，對光線的控制比較直接；而卡片機採用電子快門，透過通斷電來控制曝光時間。
4、對焦系統不同：單反採用相位對焦系統，原理是光線透過副反光板折射到底部的AF傳感器，AF傳感器檢測出焦點位置再由相機控制鏡頭直達焦點，沒有來回尋找焦點的過程，對焦速度是所有相機中最快的；而卡片機採用反差對焦，原理是依靠傳感器實時成像，鏡頭來回尋找焦點，直到相機檢測到畫面反差最大的那一刻才能完成對焦。
5、操控不同：單反操作偏向機身按鍵，減少液晶屏操作。利於微操、肓拍和抓拍，越高端的機型越減少自動功能，越加強手動功能；而卡片機機身功能鍵簡單，偏向液晶屏設定，自動功能豐富，手動功能較弱。
