| 発売 | 機種名 | 撮像素子(画面サイズ) | 連続撮影速度 | 本体重さ |
| 2001年5月 | ニコン D1X | 530万画素CCD (23.7×15.6mm) |
3コマ/秒 | 1100g |
| 2001年6月 | コダック DCS760 | 600万画素CCD (27.6×18.4mm) |
1.5コマ/秒 | 1580g |
| 2001年7月 | ニコン D1H | 266万画素CCD (23.7×15.6mm) |
5コマ/秒 | 1100g |
| 2001年12月 | キヤノン EOS-1D | 415万画素CCD (28.7×19.1mm) |
8コマ/秒 | 1250g |
| 2002年2月 | コンタックス N DIGITAL |
629万画素CCD (36×24mm) |
3コマ/秒 | 990g |
| 2002年3月 | キヤノン EOS D60 | 630万画素CMOS (22.7×15.1mm) |
3コマ/秒 | 780g |
| 2002年6月 | ニコン D100 | 610万画素CCD (23.7×15.6mm) |
3コマ/秒 | 700g |
| 2002年6月 | 富士写真フィルム FinePix S2 Pro |
617万画素CCD (23.0×15.5mm) |
2コマ/秒 | 760g |
| 2002年10月 | シグマ SD9 | 1029万画素FOVEON X3 (20.7×13.8mm) |
1.9コマ/秒 | 805g |
| 2002年11月 | キヤノン EOS-1Ds | 1110万画素CMOS (35.8×23.8mm) |
3コマ/秒 | 1265g |
| 2003年3月 | キヤノン EOS 10D | 630万画素CMOS (22.7×15.1mm) |
3コマ/秒 | 790g |
| 2003年5月 | コダック DCS Pro 14n |
1370万画素CMOS (36×24mm) |
1.7コマ/秒 | 907g |
| 2003年9月 | キヤノン EOS Kiss Digital |
630万画素CMOS (22.7×15.1mm) |
2.5コマ/秒 | 560g |
| 2003年9月 | ペンタックス *ist D | 610万画素CCD (23.5×15.7mm) |
2.6コマ/秒 | 550g |
| 2003年10月 | オリンパス E-1 | 500万画素CCD (17.3×13.0mm) |
3コマ/秒 | 660g |
| 2003年11月 | シグマ SD10 | 1029万画素FOVEON X3 (20.7×13.8mm) |
1.9コマ/秒 | 785g |
2001年12月、ついにキヤノンが最上級モデルEOS-1Dを発売。続いて2002年にはフルサイズ1100万画素のEOS-1Dsを発売。後発のキヤノンはニコンD1シリーズよりも高価格帯ながら、さらなる高性能を目指し、ニコンのフラッグシップ機の追撃が始まる。
2002年に入り主力機種は第二世代を迎え、キヤノン EOS D60を筆頭に各社次々に600万画素クラスの撮像素子を採用し始める。これによって画質は大幅に向上し、もはやデジタルは画質が悪いという定説は通用しなくなった。
2003年にはペンタックス、オリンパスがデジタル一眼レフに参入し、コニカミノルタを除く主要カメラメーカーが出揃う。90年代デジタル一眼レフの進化を支えてきたコダックに代わり、従来の一眼レフメーカーが幅を利かせることになる。
2003年9月、フィルム一眼のベストセラーEOS Kissのデジタル版が登場する。デジタル一眼レフはそれまで最低でも20万円の出費を必要としていたのが、一気に12万円(ボディ単体)という低価格を実現し、デジタル一眼レフの価格破壊が始まった。EOS Kiss Digitalの登場でデジタル一眼レフは特別なものではなくなった。EOS Kiss Digitalは、カメラの趣味がない一般ユーザーの選択肢に入る、はじめてのデジタル一眼となり、その後のデジタル一眼レフに大きな影響を及ぼすことになる。