该机配备 24mm 主摄及 70mm 长焦，主摄采用 1 英寸 5000 万像素 CMOS 传感器，拥有 3.2μm 像素、f/1.8 光圈，支持 4K / 60fps HDR 及 4K / 120fps 视频录制及 10 bit D-Log M 色彩。长焦采用 4800 万像素 1/1. 3 英寸 CMOS 传感器，2.4μm 像素、f/2.8 光圈。

大疆 DJI Air 3S 双摄首次支持普通色彩模式下 H.265 编码录制 10-bit 视频，带来细腻的色彩表现和更大的调色空间，ISO 上限亦提升至 12800 ；D-Log M 和 HLG 色彩模式的 ISO 上限则提升至 3200。

此外，主相机及中长焦相机均支持全新自由全景功能，用户可以框选想要拍摄的主体，自定义拍摄多张照片合成全景图片。大疆 Air 3S 不仅支持 APAS 高级辅助飞行功能，更是 DJI 首款配备前向激光雷达的无人机，该机配有下视红外 ToF 传感器和机身头部、尾部和底部三对视觉传感器，可实现夜景级全向主动避障，主动识别并避开飞行及返航路径上的建筑等障碍物，为夜景拍摄提供保障。

Air 3S 搭载新一代高级智能返航功能，让返航更安全。得益于视觉即时定位及地图构建技术，Air 3S 可在光照条件良好的环境下记忆飞行路线，即使在阳台等没有卫星信号的场景下起飞，也能安全返航。同时，有了前视激光雷达，Air 3S 即使在黑暗环境返航也能感知高楼和大树等障碍物并向上绕行。