EOS-1D X是面向专业级用户的高端机型，并且同时实现了一直难以两全的高像素和高速反应。并不是简单的旧机型升级，它同时具备了风景摄影、影棚摄影所重视的高像素和体育摄影、新闻报道领域所重视的高速反应，一台就可以对应多种拍摄领域的新时代专业级EOS旗舰机型。为了实现高像素和高速反应，佳能研制了诸多新技术搭载于EOS-1D X之上。35mm规格全画幅CMOS图像感应器的有效像素约为1810万。实现了高像素低噪点、宽广动态范围和高ISO感光度。高像素的同时，通过16通道高速数据读取，以及佳能自主研发的DIGIC 5+数字影像处理器双重搭载，加上高性能机械系统等支持，实现了最高约14张/秒*、令人惊异的高速连拍。打破了“要得到高像素、高画质，就无法实现高速连拍；想要高速连拍就不得不放弃高像素”的常识。
EOS-1D X令人惊异的高性能不只是高像素+高速。EOS-1D X搭载了测光感应器、自动对焦感应器联动捕捉被摄体的新型自动对焦系统。测光感应器采用了新研发的“10万像素RGB测光感应器”。在感应器测光的同时，能识别被摄体颜色和人物面部。并将数据传递给自动对焦系统，用光学取景器进行拍摄时，也可对被摄体颜色和人物面部进行识别，从而实现追踪被摄体的自动对焦。还有，即使是人工智能伺服自动对焦模式也可高速连拍，自动测光感应器和自动对焦感应器也可在捕捉被摄体的同时，完成最高约12张/秒的高速测光和对焦。在体育摄影或拍摄激烈运动的被摄体时，可以更为准确地捕捉到想要留住的瞬间。
