数码单反相机就是使用了单反新技术的数码相机。作为专业级的数码相机，用其拍摄出来的照片，无论是在清晰度还是在照片质量上都是一般相机不可比拟的。这些都是单反技术成就了数码单反相机的高性能。

单反，也就是单镜头反光。采用这种技术的照相机只有一个镜头，这个镜头既负责摄影也用它来取景。这样一来就能基本上解决视差造成的照片质量下降的问题。而且用单反相机取景时来自被摄物的光线经镜头聚焦，被斜置的反光镜反射到聚焦屏上成像，再经过顶部起脊的“屋脊棱镜”反射，摄影者通过取景目镜就能观察景物，而且是上下左右都与景物相同的影像，因此取景、调焦都十分方便。在摄影时，反光镜会立刻弹起来，镜头光圈自动收缩到预定的数值，快门开启使胶片感光；曝光结束后快门关闭，反光镜和镜头光圈同时复位。这就是相机中的单反技术，现在的数码相机采用这种技术后就成为了专业级的数码单反相机。
单镜头反光的取景方式基本上就意味着专业定位，这也注定了数码单反相机的专业道路，即使是面向普通用户和发烧友的产品也拥有大量过人之处。

现在数码单反相机也开始大量使用于显微镜上,与显微镜连接配套组合成能摄影的数码相机显微镜,而且市场也在不断扩大中。