互補金屬氧化物半導體 (CMOS) 感測器是自 1990 年代以來一直存在的技術，早期的 CMOS 相機與更成熟的 CCD 技術競爭。但在 1990 年代和 2000 年代初期，CMOS 感測器技術持續改進而超越 CCD 感測器成為消費數位相機感測器的首選。該技術隨後得到更進一步的改進，以滿足科學成像所需的更高要求。
CMOS 感測器技術與 CCD 感測器不同，因為 CMOS 感測器上的所有像素不像是 CCD 感測器一樣是通過一個輸出節點、一個放大器和一個類比數位轉換器 (ADC)來輸出訊號 ，而是CMOS 感測器的每個像素上都具有一個小型化電容器和放大器，每列都有一個 ADC（如右圖所示）。每個 ADC 可同時作用，讀取整個列而不是整個感測器的單個像素。與 CCD 感測器架構相比，這使得整體訊號輸出過程更快，並且所需的功率少 100 倍。
2009年推出科學CMOS（sCMOS）技術，到2010-11年sCMOS相機商用化。 sCMOS 相機能夠提供低噪聲、高速輸出和大範圍視野，使 sCMOS 相機成為從天文學到顯微鏡等廣泛應用的理想選擇。
