奧林巴斯OM-d E-M1 Mark II是一款提供卓越的圖像質量的微型四三分之二相機，它超過了原來的E-M1，雖然上一代微型四分之三相機縮小了微型四分之三和APS-C之間的差距，但最新一代的APS-C傳感器得到了顯著改善，並使Micro Four-Thirds比E-M5更加落後。低亮度的差異是顯著的，而在明亮的光線下差別不是很大。
圖像噪聲非常低，直到ISO 800，並且在1600處幾乎不存在，它仍可用於相對較大的列印。ISO 3200顯示出可見噪聲的精細圖案。最精細的細節變得非常柔和，但這種靈敏度仍然適用於中型印刷品。ISO 6400的噪音還會進一步增加，主要是亮度噪音，以及精細細節的損壞。中等尺寸的印刷品仍然可以接受而沒有太多問題。
ISO 12800的圖像噪點有明顯的飛躍。幾乎所有的亮度噪音都比ISO 6400強。在這種平整時，小細節真的被剔除，只留下小版畫。值得注意的是，E-M1 Mark II在這種靈敏度下保持了出色的色彩和對比度。雖然ISO 25600非常噪音而且相當柔軟，但它沒有太多可以做到的。這是對以前的微型四分之三傳感器的改進，但還不足以使其可用。
奧林巴斯OM-d E-M1 Mark II可提供三級降噪。NR也可以完全關閉，避免在高靈敏度下增加柔軟度。關閉「 降噪」和「 清晰度」為+1時獲得最佳效果。任何更高的值都會在此相機上顯示清晰的銳化瑕疵，而且沒有防混疊濾波器。
OM-D E-M1 Mark II的顏色精度與其前代產品相似。 自然風格提供合理的色彩。儘管如此，紅色通道仍然太高。默認飽和度很有力但沒有過度。將其向下撥一步可以產生更自然的結果。同樣，默認對比度很高。這會以陰影細節為代價產生深度圖像。幸運的是，所有OM-D攝像機都可以對色調曲線進行精細控制，獨立於陰影和高光，同時具有全局對比度設置。
這款數位相機具有合理的多段計量系統。落在其動態範圍內的場景暴露於中間色調，使其看起來自然。高對比度場景被渲染得明亮，這導致比平時更多的高光剪輯。除非背光，否則大多數場景都會被曝光。可以根據需要微調曝光和漸變以改善結果，儘管它必須經常重做，因為它實際上取決於場景。
奧林巴斯OM-D E-M1 Mark II顯示了微型四分之三傳感器中最好的動態範圍之一，只有一小部分停在第二位。與現代APS-C相機相比，現在與那些能夠處理超過1.5檔更動態範圍的相比，差距顯著。對於直接照明區域和陰影經常共享場景的風景攝影而言，這是相當不利的。
Mark II版本的E-M1 的主要附加功能之一是全新的混合自動對焦系統，可與任何支持自動對焦的鏡頭配合使用，而不僅僅適用於四分之三安裝鏡頭。此前，奧林巴斯聲稱對比度檢測在Micro Four-Thirds平臺上表現優異。憑藉其全新的快速連續驅動，奧林巴斯OM-D E-M1 Mark II必須能夠儘可能快地聚焦，同時被快門機構每秒中斷18次。提醒一下，當拍攝速度快於此時，相機會將焦點鎖定在第一幀上。實際上，沒有數位相機可以匹配這種自動對焦性能。
使用反饋迴路執行自動對焦，該迴路在傳感器上的121個點處收集對比度和相位數據。對比度檢測可以確定關鍵焦點，而相位檢測可以測量離焦距離和方向。這種混合AF系統非常快速地聚焦，並且對光線非常敏感。與任何傳感器上的自動對焦系統一樣，這個系統不會受到任何前焦距或後焦距問題的影響。不過，奧林巴斯還包括AF微調，以防某些鏡頭出現問題。這並非絕對可靠，因為某些鏡頭可能會出現聚焦呼吸，當停止曝光時會移動焦平面，而自動對焦是在光圈全開的情況下進行的。
為了獲得這樣一流的自動對焦速度，E-M1 Mark II犧牲了一些準確性。超過95％的時間，自動對焦是點亮到適度低光照水平。從良好的角度來看，焦點失誤非常罕見。在審查期間觀察到的唯一自動對焦精度問題是小光源的存在可能完全失去聚焦。夜間在有燈光或燈光的地方拍攝時，當光線在活動自動對焦點附近時，E-M1 Mark II通常無法對焦。這可以通過簡單地將AF點移離光源來解決。幸運的是，EVF極其尖銳，焦點錯誤立即顯現出來，因此這種情況不太可能被忽視。
除了原裝上提供的AF-S，AF-C，DMF和跟蹤AF外，Mark II上還有一個新的Pre MF模式。Pre MF可以單獨執行一次自動對焦，並且可以將對焦距離拍攝到預設值。這是克服從AF切換到MF模式時重置焦距的鏡頭問題的一種方法。
對於大多數Micro Four-Thirds鏡頭，通過鏡筒周圍的電傳操縱環進行聚焦。E-M1 Mark II保持良好狀態，沒有明顯的滯後現象。在DMF模式下，聚焦環輕微轉動為手動聚焦。由於環是電傳操縱的，因此E-M1 Mark II可以反轉聚焦方向，除了那些帶有機械聚焦環的鏡頭。