กล้องถ่ายภาพซีซีดีคือกล้องถ่ายภาพความไวแสงสูงที่สร้างขึ้นจากอุปกรณ์CCD : Charge-Couple Device ซึ่งลักษณะเป็นแผ่นเซนเซอร์ทำหน้าที่จับโฟตอนของแสงที่กระทบพื้นผิวในละพิกเซลและแปลงสัญญาณแสงที่บันทึกได้ออกมาเป็นสัญญาณภาพ
นอกจากนี้กล้องถ่ายภาพซีซีดียังสามารถแปลงสัญญาณแสงที่ได้รับออกเป็นสัญญาณภาพดิจิตอล(digital image) ซึ่งง่ายและสะดวกต่อนักดาราศาสตร์ในการส่งข้อมูลจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งด้วยอินเตอร์เนตไร้สายและทำการแปลงข้อมูลที่ได้รับมาเป็นสัญญาณภาพด้วยซอฟแวร์ทางดาราศาสตร์
ถึงแม้แผ่นอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กภายในกล้องถ่ายภาพซีซีดีจะเป็นอุปกรณ์เดียวกันกับที่ใช้ในกล้องถ่ายวีดีโอและกล้องถ่ายภาพดิจิดอลขนาดเล็กแต่การใช้งานทางดาราศาสตร์ภายในกล้องถ่ายภาพซีซีดีจะถูกลดอุณหภูมิลงให้ต่ำมากๆโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ-100องศาเพื่อให้อุปกรณ์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด
เนื่องจากซีซีดีทำหน้าดักจับสัญญาณแสงที่ตกกระทบเข้ามาทำให้ภาพที่ได้จากกล้องถ่ายภาพซีซีดีจะเป็นลักษณะของภาพขาว-ดำและนำไปใช้ศึกษาความสว่างของวัตถุแต่สำหรับการศึกษาความสัมพันธ์ของสีและอุณหภูมินักดาราศาสตร์จะนำแผ่นกรองแสงมาช่วยในการถ่ายภาพซึ่งจะกล่าวถึงในหัวข้อถัดไป