Как это часто бывает, Pentax K-1 получил уникальный дизайн. По внешнему виду сложно представить, что внутри этой камеры располагается полнокадровая, а не среднеформатная матрица. Разрешение установленного сенсора составляет 36,5 Мп, чего хватит подавляющему большинству фотографов. Корпус новинки создан из магниевого сплава. Дополнительно создатели снабдили устройство влаго- и пыленепроницаемостью. Способен аппарат работать и в условиях минусовых температур.
Несмотря на влагозащищенный статус, фотокамера получила вращающийся во все стороны дисплей, диагональ которого достигает 3,2 дюйма. На панели управления можно найти светодиодные элементы — они подсвечивают джойстики и кнопки. Такие же элементы облегчают замену объектива в условиях недостаточной освещенности.
В плане производительности это типичный середняк. Фотоаппарат делает до 4,4 кадров/с. Светочувствительность варьируется от 100 до 204800 ISO. Для наводки на резкость используется 33-точечная система SAFOX. Не лишним выглядит и пятиосевой оптический стабилизатор изображения.