新研发的61点高密度网状阵列自动对焦感应器的对焦点是EOS系列中最多的61点。61点中有41点为十字型。此外中央对焦点及其上下各2点共5点为双十字型。EOS-1D X搭载了对应最大光圈F4镜头的F4光束自动对焦感应器。41个十字型自动对焦点中的21点对应F5.6的十字型自动对焦,另有20点可在搭配最大光圈F4的镜头时进行十字型对焦。还有,可自动对焦的亮度范围最低界限值达到-2EV(EOS-1D Mark IV为-1EV)。-2EV的亮度下即使人眼也很难清晰识别被摄体。因此,很难进行手动对焦。但是即使在这样昏暗的场景下,EOS-1D X的自动对焦系统也可以捕捉到被摄体。