Il frame rate della fotocamera è la velocità con cui i fotogrammi possono essere acquisiti dalla fotocamera. Un'elevata velocità della fotocamera è necessaria per catturare i cambiamenti nei soggetti dinamici e per consentire un elevato throughput di dati. Tuttavia, questo throughput elevato presenta il potenziale svantaggio di produrre grandi quantità di dati da parte della fotocamera. Questo può determinare il tipo di interfaccia utilizzata tra la fotocamera e il computer e la quantità di dati di archiviazione ed elaborazione richiesta. In alcuni casi, il frame rate può essere limitato dalla velocità di trasmissione dati dell'interfaccia utilizzata.
Nella maggior parte delle telecamere CMOS, il frame rate è determinato dal numero di righe di pixel attive nell'acquisizione, che può essere ridotto utilizzando una regione di interesse (ROI). In genere, l'altezza della ROI utilizzata e il frame rate massimo sono inversamente proporzionali: dimezzando il numero di righe di pixel utilizzate, il frame rate della telecamera raddoppia, anche se questo non è sempre vero.
Alcune telecamere dispongono di più "modalità di lettura", che in genere consentono di scendere a compromessi riducendo la gamma dinamica in cambio di frame rate più elevati. Ad esempio, spesso le telecamere scientifiche possono disporre di una modalità "High Dynamic Range" a 16 bit, con un'ampia gamma dinamica che offre accesso sia a un basso rumore di lettura che a un'ampia capacità full-well. Potrebbe essere disponibile anche una modalità "Standard" o "Speed" a 12 bit, che offre fino al doppio della frequenza di fotogrammi, in cambio di una gamma dinamica ridotta, sia attraverso una ridotta capacità full-well per l'imaging in condizioni di scarsa illuminazione, sia attraverso un aumento del rumore di lettura per applicazioni in condizioni di elevata illuminazione, dove questo non rappresenta un problema.