Die Brennweite gibt die Entfernung zwischen dem Objektiv (bzw. dessen Hauptebene) und dem Bildsensor (die Aufnahme-Ebene) an. Je größer der Abstand (die Brennweite), desto kleiner wird der Betrachtungswinkel und damit der Bildausschnitt. Dies hat allerdings auch zur Folge, dass bei höherer Brennweite mehr Details abgebildet werden können, denn die Sensorfläche ist ja konstant.

Bei Wechselobjektiven wird statt der echten Entfernung ein Vergleichswert verwendet. Dieser bezieht sich auf das analoge Kleinbildformat bzw. das digitale Voll(bild)format (36x24 mm). Dadurch kann man unabhängig von der tatsächlichen Sensorgröße auf die optische Wirkung des Objektives schliessen.

Mit der Brennweite ist auch immer ein Bildwinkel verbunden. Das natürliche Blickfeld des Menschen beträgt ca. 45°, die daraus resultierende, zur Abbildung nötige Brennweite 50 mm (Normalbrennweite). Objektive die einen größeren Bildwinkel (> 50°) erfassen können, bezeichnet man als Weitwinkelobjektive, die dann eine Brennweite unterhalb von 50 mm aufweisen. Für Bildwinkel unterhalb von 40° (Brennweite > 50mm) verwendet man Teleobjektive.