電視系統中攝取景物的視覺景像，並把它轉變為電信號的光電轉換過程。通常是用電視攝像機產生黑白或彩色的電視圖像信號。
電視攝像機 分為演播室用、可擕式、電視電影和特殊環境專用等類型。結構上有一體化的和攝像機頭與控制單元(CCU)分裝的兩種。攝像機頭包含光學系統、攝像器件、掃描等電路和預放器；控制單元包含消隱、同步、視頻處理和控制電路，供操作者調整亮度、色度和某些校正以使圖像最佳佳。新型的電視攝像機除瞭攝像管外已趨於固體化，還具有部分或全部的自動調整功能。三同軸電纜電視攝像機是把連接攝像機頭和控制單元的所有信號都復用到輕小的三股同軸電纜上，以代替笨重的多芯電纜。研究中的電荷耦合器件 (CCD)電視攝像機將實現全固體化和結構上的革新。
最簡單的光學系統是把一組定焦鏡頭放在單個攝像器件前面，把鏡頭攝取的景像聚焦於攝像器件靶面上。質量高的系統用變焦鏡頭，可以從廣角到遠攝連續均勻地改變。用三個攝像器件的彩色電視攝像機，通過放在物鏡與攝像器件之間的濾光片和分色棱鏡系統，把入射光束分解成紅、綠、藍三種電視基色光，分別投射到三組攝像器件的靶面上。電子新聞采訪 (ENG)和電子現場節目制作(EFP)系統，要求有輕小而滿足廣播質量要求的電視攝像機，所以電視攝像鏡頭也向大變焦倍率、輕小和高質量的方向發展。
攝像器件在絕大多數電視攝像機中都用光敏型的攝像管。早期使用析像管、光電倍增析像管、超正析像管，由於體積大使用不便已被小巧輕便的視像管所代替。根據不同的光電導材料，有硫化銻、氧化鉛、氧化鋁、硒砷碲、硒化鎘、硒化鋅鎘、矽二極管陣列等視像管，在靈敏度、清晰度和響應速度等方面的各有不同特點。彩色電視攝像機多用氧化鉛或硒砷碲視像管。它把鏡頭攝取的景像光束聚焦於攝像管的光導靶面上，用電子束對靶面掃描，就能按時序產生出一個正比於靶面各點光通量的電壓輸出。黑白電視攝像機用一個攝像管；高質量的彩色電視攝像機用三個攝像管分別對應紅、綠、藍三色光，也稱三管式；對於采用單管或兩管式的彩色電視攝像機，方法之一是在攝像管靶面前放一個條紋濾色器，使在靶面上形成紅、藍、綠色小區。當電子束對靶面掃描時，按時序輸出反映紅、藍、綠色光通量的電壓，再用電子電路分離出三色的電壓。兩管式則是增加一管提供亮度信號。由於條紋濾色器本身和靶面有效區的減少都會降低清晰度和靈敏度，故不用於高質量的電視攝像機，而用於一般要求的和傢用電視系統中。新型的攝像機已用電荷耦合器件 (CCD)陣列代替攝像管。這種固體攝像器件基本上是按矩陣排列的大量光電二極管，每個二極管的輸出都與聚焦在陣列上該點的圖像相關，即投射到每個二極管上的光通量決定它的電壓輸出。電荷耦合器件攝像器件耐沖擊，有精確的幾何圖形，壽命長，沒有一般攝像管的微音效應和圖像過載。CCD 陣列器件尚處於研制階段，可以預見將有廣泛的應用。
預放器將攝像器件輸出的微弱電信號放大，以保持高信噪比。
掃描電路驅動偏轉線圈產生偏轉磁場來感應推動電子束，使它對攝像管靶面進行掃描。偏轉線圈組件由電子計算機精確設計配置，使多管攝像機的各管能準確地按同一幾何尺寸掃描。行（水平）與場(垂直)掃描驅動電路相配合，使電子束在靶面上按一定的圖形尺寸掃描。這些驅動電路都統一由一個同步信號發生器同步，並提供行與場消隱脈沖，用來抑止回掃幹擾。電荷耦合器件攝像機不用偏轉和消隱電路，而是用計算機的尋址技術來完成掃描和按序讀出，從各個光電二極管的輸出來復現整幅圖像。
攝像機控制單元在攝像機的輸出送到監視器顯現之前，加進行場同步和消隱脈沖，並進行γ校正、孔闌校正、重合校正、色平衡等調整以獲得高質量的圖像。γ校正是用來校正顯像管電光變換的非線性失真。孔闌校正是校正攝像機的孔闌聚焦不理想引起圖像細節模糊的失真。重合校正在多管電視攝像機中用以保證分離的紅、綠、藍三色能精確地重合。色平衡是保持從黑到白范圍內的白平衡，以避免不需要的染色。
彩色電視攝像機還有一個彩色編碼器，它對紅、綠、藍三色信號加工處理，組成全電視信號，按各國采用的電視標準和彩色電視制式來確定用什麼規格的彩色電視編碼器。
為方便電視攝像機的使用還需配備一定的附屬設備，如電子尋像器、信號燈系統、內部通話系統、雲臺三腳架或帶升降轉向的推車。
電視電影攝像機把電影膠片轉變為電視圖像信號。它用視像管完成光電轉換，用膠片投影器把制式不相同的電影轉變成每秒25幀（或30幀）的電視。
電子新聞采訪 用便攜式的攝像機、錄像機組成單人肩負操作系統進行現場采訪、攝像、錄制，經後期編輯成節目磁帶，供電視臺播放新聞節目。使用這種設備采訪能比新聞電影縮短報道準備周期。
70年代末，各種電子新聞采訪攝像機(EMG)的圖像質量已能與16毫米影片相比，由此開始瞭便攜式攝像機代替電影攝像機拍攝電視新聞節目。電子新聞采訪攝像機逐步接近演播室電視攝像機的質量，並把分裝的攝像機控制單元和電池都壓縮到攝像機頭內，形成單機操作，並減輕瞭設備的重量。它還有尋像器、傳聲器和連接錄像機的電纜。從攝像機上能控制錄像機的放、停，尋像器上有電池電壓和磁帶工作指示。80年代初，出現瞭各種攝錄機，它把攝像機、錄像機合為一體，重量更輕，體積更小，推進瞭電子新聞采訪攝像機系統的進一步小型化。
電子現場節目制作系統 針對單機操作的電子新聞采訪系統需要後期編輯，不能滿足新聞報道快速及時的要求，而將電子新聞采訪攝像機改進為ENG－EFP攝像機，以便能進行多臺攝像機聯機的現場節目制作。各種設備由車輛載運，現場展開操作，所以又稱錄像車。
ENG-EFP攝像機比ENG攝像機增加瞭彩色鎖相功能，能獨立調節行和副載波相位，使現場多機同步同相，顏色一致；還由於車載和裝架操作，對體積重量限制較少，可使效果接近演播室攝像機的圖像質量。它用長電纜與攝像機控制單元相連接，配有尋像器和大倍率變焦鏡頭，裝在三腳架上用於現場節目制作，也可用於演播室中。