图像扫描仪（通常缩写为扫描仪）是一种以光学方式扫描图像、打印文本、手写体或对象并将其转换为数字图像的设备。通常在办公室中使用的是桌面平板扫描仪的变体，其中文档被放置在玻璃窗口上以进行扫描。手持扫描仪（用手移动设备）已经从文本扫描“棒”发展到用于工业设计、逆向工程、测试和测量、矫形、游戏和其他应用的3D扫描仪。移动文档的机械驱动扫描仪通常用于大幅面文档，在这种情况下，平板设计是不切实际的。
现代扫描仪通常使用电荷耦合器件（CCD）或接触式图像传感器（CIS）作为图像传感器，而早期开发并仍用于尽可能高的图像质量的鼓式扫描仪使用光电倍增管（PMT）作为图像传感器。用于高速文档扫描的旋转扫描仪是一种使用CCD阵列而不是光电倍增管的鼓式扫描仪。非接触式行星扫描仪主要用于拍摄精美的书籍和文件。所有这些扫描仪都能产生物体的二维图像，这些图像通常是平面的，但有时是立体的。3D扫描仪产生关于固体物体的三维结构的信息。
数码相机可用于与专用扫描仪相同的用途。与真正的扫描仪相比，由于相机抖动（在具有图像稳定功能的相机中有所减少），相机图像会出现一定程度的失真、反射、阴影、低对比度和模糊。分辨率足以满足要求较低的应用。数码相机在速度、便携性和不损坏书脊的情况下对厚文档进行非接触式数字化方面具有优势。2010年，扫描技术将3D扫描仪与数码相机相结合，以创建物体的全彩、照片般逼真的3D模型。
在生物医学研究领域，用于DNA微阵列的检测设备也被称为扫描仪。这些扫描仪是高分辨率系统（高达1µm/像素），类似于显微镜。通过CCD或光电倍增管进行检测。
彩色扫描仪通常从阵列中读取RGB（红-绿-蓝颜色）数据。然后用一些专有算法处理这些数据，以校正不同的暴露条件，并通过设备的输入/输出接口（通常是USB，之前是SCSI或旧设备中的双向并行端口）发送到计算机。
颜色深度根据扫描阵列特性而变化，但通常至少为24位。高质量模型具有36-48位的颜色深度。
扫描仪的另一个合格参数是其分辨率，以每英寸像素（PPI）为单位，有时更准确地称为每英寸采样数（SPI）。而不是使用扫描仪的真正的光学分辨率，唯一有意义的参数，制造商喜欢参考插值分辨率，这是由于软件插值高得多。截至2009年，高端平板扫描仪的扫描分辨率高达5400 PPI，而鼓式扫描仪的光学分辨率在3，000到24，000 PPI之间。
“有效分辨率”是扫描仪的真实分辨率，通过使用分辨率测试图来确定。几乎所有消费者平板扫描仪的有效分辨率都大大低于制造商给定的光学分辨率。例如，爱普生V750 Pro的制造商给出的光学分辨率为4800dpi和6400dpi（双镜头），但测试“根据这一点，我们得到的分辨率只有大约2300dpi-这只是声称的分辨率的40%！”动态范围声称为4.0 Dmax，但”关于爱普生Perfection V750 Pro的密度范围，其显示为4.0，我必须说，在这里，它也没有达到胶片扫描仪的高质量。
制造商通常声称插值分辨率高达19，200 PPI；但是这样的数字几乎没有什么意义，因为可能的插值像素的数量是无限的，并且这样做不会增加捕获的细节的级别。
创建的文件大小随分辨率的平方而增加；分辨率加倍会使文件大小增加四倍。必须在设备的能力范围内选择分辨率，保留足够的细节，并且不会产生过大的文件。对于给定的分辨率，可以通过使用“有损”压缩方法（如JPEG）来减小文件大小，但会牺牲一些质量。如果需要尽可能好的质量，则应使用无损压缩；当需要时，可以从这样的图像产生较小尺寸的质量降低的文件（例如，被设计为打印在整页上的图像，以及被显示为快速加载网页的一部分的小得多的文件）。
扫描仪噪声、光学光斑、模数转换不良、划痕、灰尘、牛顿环、传感器失焦、扫描仪操作不当和软件不良都会降低纯度。据说鼓式扫描仪可以产生最纯粹的胶片数字表示，其次是使用更大的柯达三线性传感器的高端胶片扫描仪。
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