單鏡反光相機的光學結構比較複雜，被拍攝景物的光線會先經鏡頭聚焦，再被傾斜45度的反光鏡反射到相機頂的五稜鏡，折射後就能透過觀景器觀看景物。當用家按下快門鍵後，需要先升起機內的反光鏡，光線才可以直達菲林或感光元件，故此亦限制了相機的連拍速度。