全新3CCD系统
XL2使用的全新高灵敏度1/3英寸80万像素（有效像素41万像素）3CCD系统，每块CCD都采用RGB原色滤镜系统，通过像素偏移技术，更可获得相当于原画面1.5倍的高分辨率画面效果。同时，XL2采用了第三代摄像机信号处理器LSI，它在第二代LSI的基础上提高了S/N（信噪比），带来更高的分辨率，更高的灵敏度和更低的噪音。
全新20倍光学变焦镜头
XL2标配同时推出的全新20倍光学变焦影像稳定L级镜头 XL 5.4-108mm L IS，镜头结构为12片10组，使用一片萤石玻璃和2片非球面透镜。镜头解像度可提供超过600线、超过一般DV格式500线的规格。这款标配镜头使用了高精度圆形光圈，内置2片ND滤镜。
可更换镜头系统
XL2采用的是XL系列可更换镜头系统，除标配镜头外，3倍超广角变焦镜头XL3.4-10.2mm、16倍手动变焦镜头XL5.4-86.4mm供用户选择。同时还可以通过EF转接器兼容佳能EOS相机的EF系列镜头。
镁合金机身，符合人体工程学设计
尤其适宜于户外拍摄的XL2，其外壳由一整块坚固的镁合金制造而成，坚硬及保护程度比各式设计的标准摄像机机身高出20倍，可防御外来的各种冲击。整体操控上XL2在继承了XL1s优秀设计的同时，也进行了部分方面的微小改进。如增加了专用的三脚架适配器(可选附件)，将原来的肩托设计改进为肩扛设计等，这些改进的功能使拍摄者应用时更加快捷方便。
新增专业功能：
全新取景器：采用2.0英寸20万像素LCD取景器，并可以进行前后左右自由调整。另外取景器还增加显示“记录/快门/增益”三项信息，并在拍摄16：9画面时出现自动遮幅显示。
电影“Cinema”模式：可以获得胶片电影效果的质感和色调，并可自由设定Gamma调整，精细的高光／暗部调节，垂直分辨率调整和胶片电影增益等。
SMPTE时间码：标准的SMPTE时间码记录系统用于专业摄像机，时间码记录模式有“自定义累加（Rec Run）”和“同步累加(Free Run)”两种模式。
图像控制功能：
色彩增益、色彩相位（可以进行RGB通道的独立调节）、锐度控制、设置电平以及降噪功能。
测试音/EBU彩条和BNC接口：XL2备有测试音/EBU彩条，除了精确的匹配监视器或者编辑设备的颜色标准，还可以记录测试音（1kHz，-12dB/-20dB），并可以通过BNC接口输出到专业设备上。
其它：支持中文菜单显示等。