EOS R3 hiện đang được phát triển dựa trên ý tưởng tốc độ cao, độ nhạy sáng cao và độ ổn định cao.

Đây là chiếc máy ảnh đầu tiên thuộc dòng EOS có trang bị cảm biến CMOS 35 mm full-frame mới, dạng xếp chồng, chiếu sáng phía sau với khả năng hoạt động tốc độ cao.

Máy được trang bị chip DIGIC X giúp xử lý hình ảnh tốc độ cao, tốc độ chụp ảnh liên tục lên đến 30 khung hình/giây (FPS) với AF/AE khi dùng màn trập điện tử.

Ngoài ra, máy ảnh cũng làm giảm đáng kể hiện tượng ảnh bị cong, một vấn đề phổ biến với màn trập điện tử, và có khả năng chụp chủ thể đang di chuyển với độ noise giảm trong môi trường ánh sáng yếu như trong nhà, hoặc cảnh đêm.

Thêm vào đó, EOS R3 là chiếc máy ảnh kĩ thuật số đầu tiên của Canon có chức năng Eye Control AF. Khi chụp ảnh tĩnh và ngắm qua khung ngắm, tính năng mới này giúp khung AF điều chỉnh theo chuyển động mắt người chụp mà máy dò được, nên hoạt động chụp sẽ mượt hơn, lấy nét nhanh khi thay đổi từ chủ thể này qua chủ thể khác.