Камеры в телефоне обычно включают обычный объектив, телеобъектив и широкоугольный объектив. Телеобъектив позволяет пользователям фотографировать удаленный объект, а широкоугольный объектив позволяет пользователю делать фотографии с широким полем зрения с коротким фокусным расстоянием. На фронтальном экране обычно находится селфи-камера и, в некоторых случаях, широкоугольный объектив.

Некоторые телефоны, такие как iPhone 11 Pro, имеют три камеры на задней панели, в то время как другие, такие как Pixel 3, будут иметь только одну камеру, что в основном зависит от вычислительной фотографии. Все смартфоны используют тот или иной уровень вычислительной фотографии, поскольку они не работают так же, как камеры с затвором.

Вычислительная фотография — это использование компьютерной обработки в камерах для получения более качественного изображения, чем то, которое объектив и датчик могли бы традиционно уловить за один снимок.

Вычислительная фотография используется в смартфонах, так как в них меньше места для большого объектива, который может улучшать изображения. Смартфоны также обладают большей вычислительной мощностью по сравнению с обычной цифровой камерой; это означает, что смартфоны могут автоматизировать многие настройки и предоставлять дополнительные инструменты для редактирования фотографий. Это позволяет конечному пользователю лучше фотографировать. Используя алгоритмы обработки изображений, вычислительная фотография может улучшать изображения с помощью таких методов, как уменьшение размытия при движении и добавление моделируемой глубины резкости. Другие настройки и инструменты позволяют пользователям улучшать цвет, контрастность и световой диапазон.

Некоторые функции цифровой фотографии зависят как от аппаратного, так и от программного обеспечения. Возьмем, к примеру, стабилизацию изображения, при которой объектив камеры будет двигаться, чтобы компенсировать небольшие движения и дрожание. Программная сторона стабилизации изображения сопоставляет изображение с данными гироскопа, чтобы сделать более широкую стабилизацию движения. Камеры смартфонов также могут снимать видео, в котором используется стабилизация изображения. Видео обычно можно снимать в разрешении 720p при 30 кадрах в секунду (FPS), до 4K при 60 кадрах в секунду.

Некоторые смартфоны, такие как Pixel 3, также будут использовать машинное обучение для реализации таких функций, как метод оценки глубины, который используется для оценки глубины элементов изображения.

Некоторые фронтальные камеры, как правило, приподняты к верхней части экрана с помощью выреза. Выемка обычно содержит фронтальную камеру, динамик и другие датчики, которые можно использовать для таких функций, как разблокировка лица. Общей тенденцией в смартфонах сегодня является отказ от рамок и вырезов, чтобы оставить как можно больше места для дисплея. Для этого телефонные компании медленно и неуклонно внедряли новые конструкции смартфонов, чтобы найти наилучшую реализацию. Некоторые смартфоны, такие как Samsung Galaxy Note 10, будут иметь вырез по центру для одной фронтальной камеры. Galaxy S10 и S10+ будут иметь вырез для камеры и камер соответственно, расположенный в правом верхнем углу дисплея.

Некоторые смартфоны будут включать функцию поворота задней камеры, чтобы она стала фронтальной камерой, например, Asus ZenFone 6. Иногда применяется механический двигатель для устранения выреза в шрифте, например, в OnePlus 7 Pro. Механический двигатель внутри телефона будет толкать камеру вверх через верхнюю часть телефона.

В 2019 году компания Oppo анонсировала скрытую под дисплеем камеру для селфи внутри корпуса телефона. В телефоне будет использоваться специальный прозрачный материал с переработанной структурой пикселей, которая позволяет свету проникать через камеру дисплея.