A CX520VE házában 64GB-os belső memória kapott helyet, amelyre 26 órányi, 5.1 csatornás surround hangzású, Full HD (a CX505VE esetében 32GB kapacitással 13 óra) felvétel rögzíthető. A CX520VE/505VE Handycam a legújabb Sony szenzorral, objektívvel és képfeldolgozó rendszerrel rendelkezik. A Sony által kifejlesztett érzékelő hatékony, hátsó megvilágítású ClearVid sorai több fényt képesek felfogni, mint a hagyományos szenzorok. Az eredmény részletgazdag Full HD videó és állókép, akár 12 megapixel valós felbontásban, jó kontraszttal és gazdag színekkel. Köszönhetően a duplájára növelt érzékenységnek, még gyenge fényviszonyok esetén is használható felvételek készíthetők, mindez a hagyományos CMOS modellekkel összevetve rendkívül alacsony képzaj mellett.

A fejlett optikai megoldás olyan elemeket tartalmaz, mint az aszférikus lencsetagok, illetve az extra-alacsony szórású (Extra-low Dispersion - ED) üveg a tiszta, éles, magas kontrasztú és a kontúrok határán is határozott színű képekért. Az Alpha DSLR fényképezőgépek prémium objektívjeinek tudását kihasználva a 6 lamellás blendék segítségével körkörösen defókuszált képek készíthetők. A kamera rázkódásból származó bemozdulás hatása akár tizedére csökkenthető a hagyományos optikai SteadyShot képességeivel összehasonlítva: az Active mód élesebb, határozott kontúrokkal rendelkező képek készítését teszi lehetővé. Továbbá ez a világ első kamerája, amely 3 irányú rázkódáscsökkentő rendszert tudhat magáénak. A rotáló mozgásból származó hátrányok is kiküszöbölhetők a függőleges és vízszintes hatások mellett, melynek segítségével a képstabilizálás nagyságrenddel javult.

Az új arcfelismerő algoritmusnak köszönhetően a precíz autofókusz és a sebesség is fejlődött. Az arcérzékelést kiegészítette az “arcérintés” (Face Touch), amely segítségével a gép a felvétel során egy-egy alanyra képes koncentrálni. Csak meg kell érinteni a kívánt arcot a kijelzőn és a fókusz, a színegyensúly, az expozíciós értékek és a mosolyfelismerő funkció mind az adott személyre optimalizáltan kerül beállításra. Utazás közben a CX520VE/505VE kamerákba épített GPS egység rögzíti folyamatosan a pozíciót. A Map View segítségével aktuális pozíciója jól látható a 3 inches, szélesképernyős Clear Photo LCD plus kijelzőn. Hazatérve a tartozék Picture Motion Browser szoftverrel könnyen megtekinthető az összes GPS koordinátákkal rendelkező (geotagged) videofelvétel és fénykép, elősegítve, hogy a felvételek helyszíne később is pontosan felidézhető legyen. Szintén először a Handycam történetében, a CX520VE/505VE automatikusan felkonvertálja a váltottsoros (interlaced) videókat 50p (progressive) felvétellé, amely 1920x1080/50p kompatibilis TV-n, HDMI csatlakozóval is lejátszható. A HDR-CX520VE/505VE Full HD Memory Stick Handycam 2009 augusztusától lesznek kaphatók.