FE 70-200mm F2.8 GM OSS II鏡頭可在整個變焦範圍內，從畫面中心到邊緣呈現清晰銳利的影像， F2.8最大光圈下也可實現優異的畫質。鏡頭採用了2枚非球面鏡片，包括一枚表面精度約為0.01微米的XA（超級非球面）鏡片，使FE 70-200mm F2.8 GM OSS II可有效控制變焦時的像差變化，讓整個成像區域具備出色的解析度。
FE 70-200mm F2.8 GM OSS II還採用了兩枚ED（低色散）鏡片和兩枚Super ED（超低色散）鏡片，以顯著降低色差且防止出現偽色。FE 70-200mm F2.8 GM OSS II還包含了一枚首次在Sony E卡口鏡頭中出現的ED（低色散）非球面鏡片，可抑制長焦鏡頭中常見的色差和球差問題。
柔美的背景虛化效果
F2.8大光圈配合新開發的11片圓形光圈葉片單元，使得鏡頭拍攝的影像呈現出柔美的背景虛化效果。不僅如此，包含XA鏡片在內的先進光學設計，能有效抑制“洋蔥圈”效應，進一步增強柔美散焦效果。FE 70-200mm F2.8 GM OSS II還可提供出色的近攝性能。70mm處的最近對焦距離僅約為0.4米，200mm 處約為0.82米，最大放大倍率達約0.3倍。
更出色的自動對焦性能
FE 70-200mm F2.8 GM OSS II新鏡頭採用了四個具有高速和高推力的XD線性馬達，可實現快速精准的自動對焦，相比上一代自動對焦速度提升約4倍，變焦時的焦點跟蹤能力提升約30%。
FE 70-200mm F2.8 GM OSS II 與Sony艦微單Alpha 1 搭配使用時，能夠實現約30張/秒的高速連拍，使用增距鏡時，也可提供出色的自動跟蹤對焦性能。在進行視頻拍攝時，FE 70-200mm F2.8 GM OSS II 可提供平滑快速的自動對焦，在變焦時也能夠可靠地鎖定焦點並跟蹤快速移動的物件，使使用者可以放心地將自動對焦交給相機，從而專注於創作本身。
專業的視頻創作功能
FE 70-200mm F2.8 GM OSS II 鏡頭可顯著減少呼吸效應、變焦過程中的焦點偏移和光軸偏移，從而減少不必要的畫面移動和視角變化。
為了方便使用者拍攝視頻時的操控，FE 70-200mm F2.8 GM OSS II 具有獨立的對焦環、變焦環和光圈控制環，可進行精確的手動操作，並且還具備無級光圈點按開關（CLICK ON/OFF）。此外，線性回應手動對焦功能可實現快速、靈敏和精確的手動對焦控制。配備的遮光罩設有一個開口，以方便使用圓形偏振鏡或可變ND濾鏡，從而提高創作的靈活性。
出色的便攜性和機動性
FE 70-200mm F2.8 GM OSS II採用輕量化設計，重量約為1045克（不含三腳架卡口），相比上一代鏡頭輕約29%。不止更加輕巧，FE 70-200mm F2.8 GM OSS II平衡性更佳，鏡頭重心直接落在三腳架底座的上方，鏡頭前部不會產生沉重感。此外，鏡頭還採用了內變焦設計，以在變焦時保持重心不變。
專業的操控性和可靠性
FE 70-200mm F2.8 GM OSS II 在設計時聆聽了很多專業攝影師的心聲，改進了對焦等功能以更好地滿足攝影師的專業需求，如全時DMF、精准的線性回應手動對焦以及對焦範圍切換撥杆。此外，還具備3個可自訂的對焦鎖定按鈕，無級光圈點按開關（CLICK ON/OFF）和光圈鎖定開關，可實現快速、靈活的光圈控制。優化的變焦環阻尼可實現鬆緊適中的手感，而針對運動物體拍攝加入 MODE 3 影像穩定功能。