Az S20-asban 1/1,7 collos SuperCCD lapka található, melynek felbontása 3,1 megapixel. A felvételek maximális felbontása 2832 x 2123 képpont (6 MP). A JPEG, illetve RAW formátumban menthető képek xD, illetve CompactFlash memóriakártyán tárolhatók. A lapka érzékenységét az automatika ISO 160-800 között állítja, míg kézzel ISO 200/400/800/1600 értékek választhatók. Az optika átfogása 35-210 mm (kisfilmes rendszerre átszámítva), a legnagyobb rekesznyílás F2,8-3,1. Az autófókusz mellett manuális élességállítás is alkalmazható.
A leghosszabb záridő 15, a legrövidebb pedig 1/10000 másodperc lehet.
A 64 mezős mátrix fénymérés használható kiértékelő, középre súlyozott és szpot üzemmódban, továbbá expozíció korrekció is beállítható. Természetesen a gépbe az összes manuális felvételi programot beépítették, valamint minden beállítás közvetlenül is módosítható. Az S20-ra külső vaku is szerelhető, és stúdió vakuk csatlakoztatása is lehetséges PC kábellel. A komponáláshoz a TTL EVF kereső és az 1,8 collos TFT LCD kijelző is használható. A kameráról a felvételek USB vagy FireWire csatolón keresztül másolhatók számítógépre. Az üzemeltetéshez négy darab AA típusú ceruzaelem (akkumulátor) szükséges, illetve opcionálisan AC adapter is vásárolható.
Az S3 akárcsak elődje a Nikon F80-as vázán alapszik, bár ez kevésbé észrevehető. A gépben a Fujifilm saját fejlesztésű SuperCCD SR szenzora található, mely hat millió pixeles, de12 megapixeles képek készítésére is képes. Ugyanakkor a felvételek dinamikája javulhat annak eredményeképp, hogy pixelenként két fotodióda található az új lapkán. A kamerára Nikkor objektívek illeszthetők, melyek fókusztávolsága másfélszeresére nő ezen a vázon. Akárcsak az S2-esen, az új modellen is két LCD található, az egyik egy monokróm kijelző a beállításokhoz, a másik 2 collos színes TFT kijelzős a képek megtekintéséhez. A képek xD és CompactFlash memóriakártyára menthetők, számítógépre USB, illetve FireWire porton keresztül másolhatók. Az energiaellátását 4 darab AA ceruzaelem vagy akkumulátor biztosítja.