佳能 1D X Mark III 采用了全新 2010 万像素全画幅 CMOS 传感器，提供低通滤镜，全新 DIGIC X 图像处理器 ISO 范围 100-102400，可扩展至50-819200。191 点光学取景器自动对焦系统，可使用深度学习技术跟踪被摄对象的头部和脸部；同时双像素 CMOS 自动对焦技术使用 3869 个手动可选自动对焦位置和 525 个自动区域提供快速准确的自动对焦。全新的 191 点自动对焦系统具有 155 个十字型对焦点，新开发的“约 40 万像素 RGB + 红外测光感应器”搭配 AI SERVO AF IV 对焦算法，追焦更准确。

1D X Mark III 适用于婚礼、野生动物、体育赛事等场景的拍摄，可以通过取景器以每秒高达 16 帧的速度拍摄快照（比Mark II的14帧快），或以实时取景的速度以每秒 20 帧的速度拍摄，并完成了对象跟踪自动对焦。当使用双 CF express 卡插槽时，1DX Mark III 可以连续拍摄超过 1000 张图像。

视频方面 1D X Mark III 支持 5.5K 12bit RAW 视频录制，支持 RAW 与 Canon Log 的同时记录，动态范围多达 12 档。Canon Log 采用 HEVC 编码，支持色彩采样 4:2:2 的 10 位内部录制与 HDMI 输出。

此外 1DX Mark III 的机身减重至 1440 克，拥有长达 50 万次的快门寿命。电池依然是 LP-E19，能提供 2850 张光学取景器拍摄，2 小时 20 分 4K 视频拍摄的电池续航。其他配置包括蓝牙、Wi-Fi、GPS、内置的千兆以太网端口等，背光按钮和触摸自动对焦功能增强了相机的功能性。