De middenformaat sensor van de GFX100S is ongeveer 1,7 keer groter en Fujifilm beweert dat hij “geoptimaliseerd” is om ongelooflijk gevoelig te zijn voor licht. Het bedrijf zegt dat dit het een enorm voordeel geeft ten opzichte van kleinere sensoren als het gaat om het produceren van beelden met een geringe scherptediepte, dynamisch bereik, ware kleurenreproductie en hoge ISO-prestaties.