С функциональной точки зрения современный сканер состоит из двух частей: собственно сканирующего механизма и программной части: система управления цветом, TWAIN-модуль и др. Оптическая система сканера, состоящая из призмы (зеркал) и объектива, проецирует световой поток от сканируемого оригинала на приёмный элемент. Он, в свою очередь, разделяет информацию, касающуюся цветов: три параллельных линейки из одинакового количества отдельных светочувствительных элементов принимают информацию о содержании "своих" цветов.
Трёхпроходные сканеры марки Toshiba оснащены меняющимися светофильтрами на CCD-матрице или лампе, либо лампами различных цветов. Уровень освещенности преобразуется приёмным элементом в уровень напряжения. Затем после возможной обработки и коррекции аналоговый сигнал поступает на АЦП – аналого-цифровой преобразователь. С АЦП информация выходит в двоичном виде, уже "знакомом" компьютеру, и в результате обработки в контроллере сканера посредством интерфейса с компьютером поступает в драйвер – так называемый, TWAIN-модуль, с которым прикладные программы уже взаимодействуют.
Разрешение сканера может быть физическим, механическим или оптическим. С помощью ПЗС матрицы по горизонтальной оси определяется оптическое разрешение сканера. Разрешение по вертикальной оси – механическое и физическое определяется количеством шагов на дюйм, позволяющим при перемещении каретки делать двигатель сканера. В некоторых случаях его также называют оптическим, но на самом деле данное утверждение ошибочно: 300 – это оптическое разрешение, а 600 – также реальное разрешение, но не оптики, а механизма.
Интерполированным разрешением называется искусственно увеличенное разрешение сканера, достигаемое программным путем в драйвере сканера за счет математических алгоритмов, но оно, к сожалению, никакой практической ценности не несет.
Глубина цвета – это характеристика, которая обозначает количество цветов, распознаваемых сканером.
При выборе сканера марки Xerox, к примеру, нельзя забывать о том, что устройство не сможет работать без собственного драйвера.
Для каждого сканера и любых параметров настройки точность и качество цветопередачи меняются согласно принтеру или дисплею, которые используются при просмотре результатов сканирования. Следовательно, очень важно иметь средства калибровки, которые необычайно просты в использовании.