Первая полупрофессиональная камера, которая по своим возможностям, скорости работы и гибкости не уступает плёночным зеркальным камерам высшего класса — это EOS 20D. Основные ее достоинства: заново разработанный CMOS-датчик второго поколения формата APS-C с 8,2 млн. пикселей, скорость непрерывной съёмки 5 кадров в секунду, 9-точечная автофокусировка и новая система вспышки Canon ETTL II, сопряжённая с расстоянием.

Камера совместима с более чем 60 объективами Canon EF, в том числе с новыми моделями Canon EF-S. Размер заново разработанного CMOS-датчика APS-C требует умножения фокусного расстояния на 1,6 по сравнению с плёночной 35-мм камерой. Являясь преимуществом для телеобъективов, это, однако, ограничивает возможности широкоугольной съёмки.

Процессор второго поколения DIGIC II в сочетании с увеличенным размером буфера обеспечивает съёмку сериями до 23 кадров при скорости 5 кадров в секунду — что почти вдвое превышает возможности EOS 10D и идеально подходит для съёмки динамичных сцен и природных объектов. Файлы JPEG и RAW можно записывать одновременно без потери качества.

В модели EOS 20D впервые среди цифровых зеркальных камер введён новый монохромный режим для чёрно-белой съёмки. Можно применить ряд цифровых фильтров (жёлтый, оранжевый, красный и зелёный) — как и при чёрно-белой съёмке с цветными фильтрами. А операция тонирования (сепия, синий, пурпурный, зелёный) даёт тот же эффект, что и при обычном химическом тонировании.

EOS 20D — первая цифровая зеркальная камера Canon с высокоскоростным интерфейсом USB 2.0 Hi-Speed, позволяющий вести студийную съёмку с подключением камеры к компьютеру, записывая изображения прямо на жёсткий диск, при этом минуя загрузку снимков с карты. В камере EOS 20D предусмотрен видеовыход для просмотра кадров на мониторе и совместимость со стандартом PictBridge для прямой печати на любом совместимом принтере без предварительной перезаписи снимков в компьютер. Камера работает с картами CompactFlash типов I и II, в том числе объёмом 2 Гбайт и выше.