מצלמות פעולה למצלמת תת-מימית נועדו במאמץ לצלם את היופי הצבעוני של הסביבות האקואטיות תוך עמידה באתגרים הייחודיים של צלילה. למצלמות אלו יש גוף חיצוני עמיד במים או בניה המובנית המגנה עליהן מחדירת מים, ומאפשרת להן לפעול במעמקים ניכרים, לרוב עד 30 מטר או יותר, מבלי לפגוע בביצועים. מערכות האופטיקה במצלמות פעולה למצלמת תת-מימית אופטימליות כדי לאזן את ספיגת האור והעיוותים שגורמים המים, ומבטיחות שכפול צבעים מדויק ותמונות חדה של שוניות אלמוגים, בעלי חיים ימיים ופסלי תת-מים. חיישנים בעלי רזולוציה גבוהה וטכנולוגיות עיבוד תמונות מתקדמות פועלות יחד כדי ללכוד פרטים עדינים, החל מהדפוסים המורכבים על ק scales דגים ועד לתנועות עדינות של אצות. רבות מהמצלמות לתצלום תת-מימי מצוידות בהגדרות איזון לבן ובחשיפה ניתנות להתאמה, ומאפשרות למשתמש להתאים את המצלמה לתנאי תאורה משתנים, בין אם במים רדודים ומוארים שמש ובין אם בمناطק עמוקים ומظلمים יותר. קצבת המסגרות היא גם מרכיב חשוב, כאשר קצבות גבוהות מאפשרות צילום חלק של יצורים ימיים מהירים. בנוסף, למצלמות אלו לרוב מצורפות תוספות להטמעה תת-מימית מותאמות, כמו ידיות צלילה או עוזרי אופטיקה, כדי לאפשר צילום יציב. עמידות בתנאי תקנות כמו תקן CE ו-FCC מבטיחה שмצלמות הפעולה לתצלום תת-מימי עונות על סטנדרטים בינלאומיים של ביטחון וביצועים, ופוכדות לכלי מהימן עבור צוללים, צופים במים צפויים וצולמי טבע תת-מימי שמחפשים לתעד את פלאי העולם התת-מימי.