Bei RAW-Formaten werden die Sensordaten direkt und unbearbeitet (i.d.R. verlustfrei komprimiert) abgespeichert. In der Folge werden seitens der Kamera weder Schärfung, noch Rauschunterdrückung oder Weißabgleich durchgeführt. Die Farbtiefe beträgt je nach Kameramodell im Normalfall 12 oder 14 Bit (zum Vergleich: JPEG 8 Bit). RAW-Dateien müssen über eine geeignete Software bearbeitet werden, in der diese Schritte manuell oder halbautomatisch nachgeholt werden. Durch die verlustfreie Kompression (das Bild wird nicht in der Kamera umgewandelt) können aus einer RAW-Datei erheblich mehr Details herausgeholt werden. U.a. deshalb wird RAW auch als das digitale Negativ bezeichnet.
Entwickeln sich die Möglichkeiten der RAW-Konverter weiter, so profitiert eine RAW-Datei auch Jahre nach ihrer Aufnahme noch vom technischen Fortschritt. Eine JPEG-Datei bleibt dagegen praktisch am Tag der Aufnahme stehen.
RAW-Dateien benötigen erheblich mehr Speicherplatz als JPEG, das wirkt sich sowohl auf die Anzahl der möglichen Bilder auf der Speicherkarte als auch auf den Festplattenbedarf bei der Lagerung aus. Es wird auch mehr Rechenleistung (und somit Zeit, abgesehen vom eh entstehenden Bearbeitungsaufwand) bei der Bearbeitung benötigt.
Praktisch jeder Hersteller kocht sein eigenes Süppchen, teilweise sogar für jedes Kameramodell ein anderes. Im Hause Canon heisst das Format .CR2, bei Nikon .NEF usw. Adobe hat mit DNG einen Ansatz zu einem von Kameraherstellern unabhängigen Format geliefert, der allerdings bisher kaum in Kameras unterstützt wird. s stellt sich deshalb auf lange Sicht immer die Frage, wie lange das jeweilige Format softwareseitig unterstützt wird.
Viele Kameras unterstützen auch die parallele Aufzeichnung von RAW und JPEG. Auch das hat seine Reize – die JPEG-Datei als kompatibles und ohne Bearbeitung schnell verfügbares Foto, RAW für Qualität und Nachbearbeitung.