Die Sony Alpha 7S II präsentiert sich mit einem integrierten 5-Achsen-Bildstabilisator, deutlich verbessertem Autofokus sowie der Möglichkeit, 4K Videos intern aufzuzeichnen.
Die α7S II verfügt über eine hohe Empfindlichkeit und einen großen Dynamikumfang über den gesamten ISO-Bereich. Die 5-Achsen-Bildstabilisierung sorgt auch bei längeren Verschlusszeiten für eine ruhige Hand und verspricht hohe Bildqualität bei Aufnahmen unter schwierigen Lichtbedingungen. Zudem verfügt die Kamera über zahlreiche professionelle Movie-Funktionen. Unter anderem kann sie für 4K Videos jedes einzelne Pixel des Vollformatsensors ohne „Pixel-Binning“ auslesen. Dank des 12,2 Megapixel Vollformatsensors und des BIONZ X Bildprozessors sind Empfindlichkeitseinstellungen zwischen ISO 50 und ISO 409.600 möglich. Der Sensor optimiert den Dynamikumfang über den gesamten ISO-Bereich, erweitert die Farbtiefe in heller Umgebung, minimiert Rauschen bei dunklen Szenen und verhilft so der Kamera auch unter extremen Bedingungen zu eindrucksvollen Ergebnissen. Der BIONZ X Prozessor wendet bei der Verarbeitung jedes Fotos neue Algorithmen an, um die Fähigkeiten des Sensors voll auszureizen. Bei der Aufbereitung der Fotos verbessert er die Bildqualität über den gesamten Empfindlichkeitsbereich mit besonderem Fokus auf die hohen ISO Zahlen. Die α7S II kann 4K Filme mit 3840 x 2160 Pixel im XAVC S-Format aufzeichnen. Für detailreiche XAVC S Filmaufnahmen ist eine SDXC Speicherkarte ab 64 GB der Klasse 10 erforderlich. Da die Kamera Informationen aller Pixel ohne „Line-Skipping“ oder „Pixel-Binning“ nutzt, kann die Kamera die Leistungsfähigkeit des 35-mm-Bildsensors voll ausnutzen. Mit einer UHS-Speicherkarte der Klasse 3 ist die α7S II als erstes Modell der α 7 Serie in der Lage, 120 Bilder pro Sekunde mit 100 Mbit pro Sekunde aufzuzeichnen. Auch hier wird jedes Pixel einzeln ausgelesen – ohne Pixel-Binning. So lassen sich Videos in der Nachbearbeitung in vier- bis fünffache „Slow Motion“ Aufnahmen in Full HD mit 30 p (25 p) beziehungsweise 24 p verwandeln. Zudem kann die α7S II intern vierfache bzw. fünffache Zeitlupenaufnahmen aufzeichnen, die sofort auf dem Kamerabildschirm begutachtet werden können.