Ang mga action camera para sa underwater photography ay mabuting binuo upang makuha ang makulay na kagandahan ng mga tubig na kapaligiran habang nakakatagpo ng mga natatanging hamon sa ilalim ng tubig. Ang mga kamerang ito ay may matibay na waterproof casing o likas na konstruksyon na waterproof, na nagpapahintulot sa kanila na gumana sa malalim na bahagi, madalas hanggang 30 metro o higit pa, nang hindi binabawasan ang pagganap. Ang mga optical system sa action camera para sa underwater photography ay inayos upang labanan ang paglunok ng ilaw at distorsyon na dulot ng tubig, upang matiyak ang tumpak na reproduksyon ng kulay at malinaw na imahe ng mga coral reefs, marine life, at mga tanawin sa ilalim ng tubig. Ang mga high-resolution sensor at advanced na teknolohiya sa pagproseso ng imahe ay nagtatrabaho nang sama-sama upang makuha ang maliliit na detalye, mula sa mga kumplikadong disenyo ng mga kaliskis ng isda hanggang sa mga delikadong galaw ng mga damo sa dagat. Maraming action camera para sa underwater photography ang mayroong mga adjustable na white balance at exposure settings, na nagbibigay-daan sa mga gumagamit na umangkop sa iba't ibang kondisyon ng ilaw, alinman sa mababaw na may liwanag ng araw o mas malalim na madilim na lugar. Ang frame rate ay isa ring mahalagang aspeto, kung saan ang mas mataas na rate ay nagbibigay-daan para sa makinis na video ng mabilis lumangoy na mga nilalang sa dagat. Bukod pa rito, ang mga kamerang ito ay madalas na kasama ng mga espesyal na underwater mounting accessories, tulad ng dive handles o buoyancy aids, upang mapadali ang matatag na pagkuha ng imahe. Ang pagsunod sa mga sertipikasyon tulad ng CE at FCC ay nagpapatunay na ang mga action camera para sa underwater photography ay sumusunod sa pandaigdigang pamantayan para sa kaligtasan at pagganap, na ginagawa itong maaasahang kasangkapan para sa mga diver, snorkelers, at mga mahilig sa underwater photography na naghahanap upang i-dokumento ang mga kababalaghan ng ilalim ng tubig.