L'appareil photographique numérique cache des innovations technologiques remarquables qui concernent la formation de l'image, la représentation des couleurs ou l'automatisation des mesures et des réglages.

Du photon au pixel décrit l'appareil aussi bien du point de vue de la physique des phénomènes mis en jeu, que de la technique des composants et des logiciels qu'il emploie. S'appuyant sur les propriétés perceptuelles du système visuel ainsi que sur les standards de transmission et de représentation, il analyse les solutions proposées pour répondre aux demandes du photographe concernant la mise au point, le contraste, la balance des blancs ou la stabilisation de l'image.

Les architectures avancées adoptées dans les téléphones mobiles et les développements de la photographie computationnelle sont également présentés, préfigurant les fonctionnalités de l'appareil futur.