Cảm biến có kích thước 43,8 x 32,9 mm, độ phân giải 51,4 megapixel giống Pentax 645Z hay Hasselblad X1D. Tuy nhiên, Fujifilm cho biết hãng tự phát triển cảm biến này với kích thước lớn hơn 1,7 lần so với full-frame. Chip xử lý của máy là X-Processor Pro, như trên X-Pro2 và X-T2.