Sotto la pelle nera della M9 batte un sensore 23,9x35,8 mm da 18,5 Mp, così come nel modello precedente è stato adottato un CCD ma derivante da un progetto totalmente rinnovato che ha superato gli scogli del passato. Bisogna a questo punto fare un piccolo excursus spiegando che per utilizzare le ottiche M anche di vecchio tipo ci si è scontrati con la collimazione non corretta dei raggi luminosi che attraversano l'obiettivo con angoli diversi. Paralleli all'asse ottico quelli nell'intorno del centro della lente, per andare via via aprendosi ai bordi incidendo non più perpendicolarmente sul supporto sensibile.
Se nell'utilizzo con pellicola questo comportamento non è un problema, a livello digitale è causa di effetti indesiderati dovuti alla diffrazione della luce sulle microlenti del sensore che dovrebbero ricevere la luce in fasci perpendicolari alla superficie del fotodiodo, complice anche il tiraggio ridottissimo. Olympus ha a suo tempo posto fine a questa problematica sviluppando un sistema di lenti telecentrico per tutta la sua serie digitale.
Di certo non poteva essere una soluzione utilizzabile anche da Leica visto il parco ottiche di qualità che già porta a corredo. Se non è funzionale modificare le ottiche i tecnici Kodak che hanno sviluppato il sensore hanno pensato bene di adattare la superficie sensibile alla distribuzione luminosa proponendo una distribuzione a gradiente delle microlenti: il disegno vuole solo chiarire la diversa disposizione delle microlenti sul sensore, la curvatura mostrata è un esagerazione che non si presenta sul sensore reale.
Il sensore è così ottimizzato per il sistema ottico da usare, come d'altra parte verrebbe logico pensare anche in senso inverso. Inoltre i 18,5 Mp utilizzati da M9 riescono a sfruttare bene il potere risolvente concesso dai vetri Leica. Per questo motivo si è scelto di non frapporre un filtro che tagliasse le alte frequenze (o filtro anti moirè) prima del sensore per non ridurre la nitidezza immagine demandando all'elaborazione digitale la pulizia di potenziali artefatti.
Analogo discorso era stato fatto sulla M8 con il filtro IR: la scelta di non schermare il sensore con il filtro per infrarossi fece si che per ottenere colori brillanti e ed una resa coerente di quei materiali, come i tessuti sintetici, illuminati da luci calde, bisognasse adottare un filtro IR davanti alla lente frontale dell'obiettivo. I tecnici Leica erano ben consapevoli di questo gap ma preferirono fornire in dotazione al corpo macchina il filtro per obiettivo.
Se possiamo osare nelle considerazioni, alla luce di quello che viene offerto dalla M9, ci sentiamo di dire che a suo tempo la M8 fu un progetto pilota ed anche con alcuni miglioramenti ottenuti con la M8.2, rimangono in sordina.
Oggi problematiche di questo tipo sono state superate con successo ed ora possiamo godere appieno della qualità immagine offerta anche senza filtri da montare davanti all'obiettivo.