单反相机的对焦系统，实现原理是相位检测，在硬件上是由专门的对焦感应器完成的，经过几十年的发展目前技术已非常成熟，尼康和佳能作为相机业的老牌厂商，很难说哪一家的对焦系统更厉害（当然是同档次的产品相比），应该是旗鼓相当，平分秋色。只是各家会有一些自己的特色而已，因而对于不同需求的用户，有人会觉得这方面是缺点，不如那一家，又有人会觉得这方面是优点。下面就以尼康和佳能的高端单反机型D850和5DIV为例，来看看它们对焦系统的特色。
（单反相机自动对焦系统示意图）
一、对焦感应器模块尼康D850对焦系统采用了与D5相同的感应器模块Multi-CAM 20000，具有153个对焦点，佳能5DIV对焦系统采用了与1DXII相同的61点相差检测自动对焦系统。
（佳能5DIV相机的对焦感应器）
二、对焦感应器性能特点对于单反的对焦系统，相关的参数有很多，作为用户主要关心的是对焦点数量、十字型（或米字型）对焦点数量、支持F8光圈的对焦点数量以及低光照下的对焦能力等。
1.对焦点数量。这是用户最为熟悉的一个参数，厂商也会把它作为一个卖点来加以介绍，似乎对焦点数量越多，相机越高级。这里需要澄清的一个误区是：并非相机的对焦点数量越多，它的对焦覆盖范围就越广，更不是成比例地增加。
（具有153个对焦点的尼康D850）
（具有61个对焦点的佳能5DIV)
从上图可以看出，单反的对焦点数量再多，其覆盖范围也相差不大，这是由单反相机的光学系统决定的。当然相机的对焦点数量多，覆盖密度大，可以提高对焦的精准度，还是有一定优势的。
2.十字型（米字型)对焦点数量。单反相机的对焦点，有“一字型”、“十字型”和“米字型”之分，“一字型”是最基本的，横向的一字型对焦点只能检测纵向的线条，纵向的一字型对焦点只能检测横向的线条。
十字型对焦点则既能检测纵向的线条又能检测横向的线条，所以检测灵敏度要高于一字型，而米字型对焦点在十字型的基础上，又增加了2个斜放的一字型，所以灵敏度最高，一般用在最中心的对焦点上。下图为佳能5DIV对焦点示意图。
尼康D850具有99个十字型对焦点，且分布较广，佳能5DIV具有41个十字型对焦点，所以从对焦点数量，以及十字型对焦点数量来看，尼康相机性能更好一些。
（尼康D850，图中红色为十字型对焦点）
3.对F8光圈的支持程度。单反的对焦系统，并不是全部对焦点在任何情况下都起作用，还与机身使用的镜头最大光圈有关，一般中心的对焦点采用十字型或米字型，最为灵敏，但只对最大光圈F2.8的镜头有效，对于拥有不同最大光圈的镜头，同样的机身其能够起作用的对焦点数量是不一样的，具体可在相机的说明书中查到。
目前超长焦的变焦镜头，一般其最大光圈只有F6.3，即使像最大光圈F2.8的70-200mm大三元镜头，在使用2倍增距镜的时候，其等效最大光圈只有F5.6，而小三元镜头只有F8，所以对F8光圈的支持程度也是相机对焦系统的一个很实用的指标。
尼康D850相机，153个对焦点都兼容f/5.6甚至更大的有效光圈。其中15个对焦点（9个可选对焦点，9个十字型对焦点）兼容f/8有效光圈。
（D850相机15个对焦点（9个十字型对焦点）支持f/8有效光圈自动对焦）
佳能5DIV根据镜头可利用的自动对焦点数等将镜头分为A至K7组，当使用G到K组的镜头时，可利用的自动对焦点越来越少。如当使用EF70-200mm f/4L USM镜头加上EF2x III增倍镜时，有13个对焦点（其中1个十字型）支持自动对焦。
（5DIV相机13个对焦点（其中1个十字型）支持EF70-200mm f/4L USM+EF2x III实现自动对焦）
4.低光照下的对焦能力。在低光照的弱光环境下能否顺利对焦，也是一个与用户使用体验直接相关的参数，尤其在诸如星空、星轨等夜景拍摄时。尼康D850对焦侦测范围为–4至+20EV（中心对焦点最低至-4EV，其它点为-3EV），佳能5DIV对焦侦测范围为-3～+18EV。
三、其它特点相机的对焦系统，除了与对焦感应器硬件相关外，还与数据处理芯片、软件方面的用户接口，以及搭配使用的镜头有关。如可供用户选择的对焦模式、对焦区域的种类，人机接口界面等。
由于目前的自动对焦大部分是依靠镜头本身的对焦马达来驱动的，机身仅仅是向镜头传递对焦距离等信息，所以同样的机身搭配不同的镜头时，使用体验也是不一样的，大口径，体积和重量较大的镜头需要较大的驱动力，有时候反映速度就会比较慢。