Тепловізори CMOS із площинним і лінійним скануванням перевершують ПЗЗ-матриці в більшості застосувань видимих зображень. ПЗЗ-матриці TDI, які використовуються для високошвидкісних додатків із низьким рівнем освітлення, перевершують CMOS TDI. Необхідність зображення в NIR може зробити ПЗЗ-матриці кращим вибором для деяких програм площинного та лінійного сканування.
Сенсори CCD створюють високоякісні зображення з низьким рівнем шуму. Сенсори CMOS зазвичай більш чутливі до шуму. Оскільки кожен фотосайт на датчику CMOS має кілька транзисторів, розташованих поруч, світлочутливість чіпа CMOS має тенденцію бути нижчою, оскільки багато фотонів потрапляють на транзистори, а не на фотосайт.
Швидкість, область, у якій CMOS, мабуть, має перевагу над CCD, тому що усі функції камери можна розмістити на датчику зображення. Віконна технологія CMOS має можливість зчитувати частину датчика зображення, що дозволяє підвищити частоту кадрів для невеликих областей інтересу.
Ключовою перевагою ПЗЗ є низький рівень шуму, як правило, через наявність лише одного аналого-цифрового перетворювача (АЦП) і підсилювача. І навпаки, недоліком CCD є швидкість. Ця технологія, як правило, повільна і вимагає кількох тактових циклів для зчитування повного ПЗЗ-датчика, число, яке швидко масштабується разом із кількістю пікселів.
Датчики CMOS працюють швидше, ніж аналоги CCD, що забезпечує вищу частоту кадрів відео. Тепловізори CMOS забезпечують більший динамічний діапазон і потребують меншого струму та напруги для роботи.
ПЗЗ-сенсори, як правило, створюють зображення вищої якості з меншим шумом завдяки їх товщі епішари, зробив їх кращими для програм, які вимагають найвищої якості зображення та низького рівня шуму, наприклад астрономії та астрофотографії до 1990-х років.