iPhone 16 Pro 和 iPhone 16 Pro Max 皆配備四稜鏡鏡頭系統，最高可達到 5 倍光學變焦。這比去年較小的 iPhone 15 Pro 型號有所改進，該型號僅限 3 倍變焦。
啟用 5 倍拍攝時，iPhone 16 Pro 的長焦鏡頭打開於 ƒ/2.8，可提供出色的光線據蘋果公司稱，管理。相比之下，Galaxy S24 Ultra 的 10 倍鏡頭的光圈為 f/3.4。較小的光圈可以讓相機的感光元件捕捉更多的光線，這對於夜間模式照片尤其有利。
Apple 最新的iPhone 16 機型也增加了新的相機控制按鈕（位於以縱向模式握住手機時的右下側）。新按鈕旨在讓使用者在使用 iPhone 進行縱向和橫向拍攝時更輕鬆地調整攝影設定。預設情況下，單擊“相機控制”按鈕會調出“相機”應用程序，該應用程式隱藏了該按鈕的附加功能，但可以通過輕按手勢輕鬆調用它。
iPhone 16 Pro 的 25 倍數位變焦極限仍低於競爭對手。例如，三星最新的Galaxy S24 Ultra 智慧型手機具有100 倍太空變焦功能，可拍攝330 英尺外的影像，而Pixel 8 Pro 則配有5 倍光學變焦鏡頭，具有30 倍數位「超高解析度變焦」功能。
值得讚揚的是，蘋果從未傾向於數位變焦，因為品質很差。光學變焦使用相機硬體提供清晰的影像，但數位變焦使用軟體增強功能進行裁切。
這兩款設備共享其他相機改良。 iPhone 16 Pro 型號配備 4800 萬像素「Fusion」鏡頭，這是蘋果為主相機使用的新名稱。 f/1.78 光圈或第二代感測器移位光學防手震沒有任何改進，但有一個新的第二代四像素感測器。兩款型號還配備了 4800 萬像素超廣角相機（從 1200 萬像素提高到了 1200 萬像素），並且光圈為 f/2.2。
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