Optisk zoom involverar en fysisk kameralinsrörelse, som ändrar bildens skenbara närhet genom att öka brännvidden. Det kallas också för "äkta zoom", eftersom det ändrar ett objektivs brännvidd och förstoring genom att fysiskt dra ut och dra in objektivet. Denna zoomning sker vanligtvis inuti kameran, men kan ofta höras göra ett ljud som liknar en liten motor. Din kamera gör detta genom att flytta olika linsdelar i förhållande till varandra. Det är därför objektivet rör sig när du zoomar in med en optisk zoom. Detta tar dig närmare bilden utan att förlora kvalitet. Obs: du zoomar inte in med alla objektiv utan objektivfel. Linsfel uttrycker sig till exempel i kontrastreducering och oskärpa.
Om din kamera har digital zoom zoomar den in på en viss del av bilden. Den delen ökas sedan till det totala antalet megapixlar din kamerasensor har. Faktum är att en bildbit klipps ut och bringas till rätt storlek. Med kameror med hög upplösning går det att zooma in utan alltför mycket kvalitetsförlust. Om du zoomar för långt för storleken på sensorn kommer din bild att vara ur fokus.
Ikort sagt, med optisk zoom får du först motivet nära innan du fångar det. Med digital zoom använder din kamera en del av bilden och får den senare till rätt storlek. Med digital zoom har du därför större chans till kvalitetsförlust. Jämför det med en bild som är för liten och förstorad för att göra pixlar synliga.