E’ considerata una particolare branca della fotografia, perciò richiede un'attrezzatura altamente specializzata e tecniche particolari per essere praticata con successo.

Nonostante questo offre spunti fotografici notevoli: animali come i pesci e i mammiferi marini sono i soggetti più comuni, ma non si devono trascurare relitti, grotte sommerse, paesaggi subacquei e ritratti degli altri sub.
 

Digital Underwater Photographer PADI (primo livello di fotografia subacquea digitale) con l'utilizzo delle fotocamere Coolpix 210 e lo scafandro NIS 210 - Da  www.erikhenchoz.com 

Dal momento che la fotografia subacquea viene generalmente effettuata in immersione, è importante che il fotografo-sub sia adeguatamente addestrato, in modo da potersi muovere in sicurezza, ma soprattutto che abbia un perfetto controllo dell'assetto.

Una buona tecnica subacquea consente infatti di realizzare belle immagini proprio quando la fauna marina è meno spaventata, e ciò accade quando il fotografo subacqueo si muove lentamente ed in tranquillità. In questo modo  si possono inoltre evitare spiacevoli danneggiamenti all'attrezzatura. Si possono inoltre incontrare condizioni sfavorevoli, come correnti forti, maree e scarsa visibilità, ma un sub bene addestrato può destreggiarsi meglio in tali situazioni, cercando di evitarle quando possibile.
 

In immersione subacquea con la pratica Coolpix S225.- Da www.nikonschool.it

L'ostacolo principale incontrato dalla fotografia subacquea consiste nella drastica riduzione del colore e del contrasto quando ci si trova immersi ad una certa profondità: più le lunghezze d'onda della luce solare sono assorbite dall'acqua, più le foto acquistano una tonalità blu-verde, tipicamente spenta. La perdita di colore non solo aumenta scendendo in profondità, ma anche a causa della distanza, cosicché gli oggetti lontani dalla macchina fotografica risultano sfocati.

Un altro fattore che incide negativamente sulla resa dell'immagine è costituito dalle particelle in sospensione nell'acqua; pertanto, più essa è limpida e più le foto risultano nitide e simili all'ambiente di superficie, come accade, in generale, nei laghi di montagna e nelle grotte. Questo effetto si incontra ugualmente sia in acque normali sia nelle barriere coralline tropicali.

Sotto il nome di assorbimento selettivo s'intende la scomparsa selettiva dei colori all'aumentare della profondità - Da www.nital.it 

L'assorbimento è selettivo a seconda della lunghezza d'onda: il primo colore a scomparire è il rosso, che a 5 metri di profondità è ridotto del 95%; in seguito, tutti gli altri colori, seguendo lo spettro visibile (arancione, giallo, verde, blu, violetto).

Queste problematiche vengono risolte tramite due accorgimenti in particolare: la riduzione della distanza e l'uso di un flash fotografico.

Un'ulteriore complicazione è causata dal fenomeno del backscattering  (letteralmente, dispersione all'indietro), che si verifica quando la luce del flash viene riflessa e diffusa dalla polvere sospesa e dal plancton. Sebbene apparentemente limpida, infatti, l'acqua contiene un'enorme quantità di queste particelle, anche se non visibili dall'occhio umano. La migliore tecnica per evitare il backscattering è di posizionare il flash lontano dal piano primario della macchina fotografica, posizionandolo cioè in modo da non illuminare l'acqua di fronte alla lente ma soltanto il soggetto.

Prevenire il backscatter nelle fotografie subacquee con flash lontani dal corpo della macchina fotografica. - Da www.fotografareindigitale.com

Per ottenere questo risultato occorrono appositi estensori, a volte snodabili, che sorreggono il flash, e, ovviamente, relativa maggiore lunghezza dei cavi di collegamento.
Nel caso si utilizzi una lente macro il fotografo può invece utilizzare tranquillamente il flash, in quanto il soggetto è abbastanza vicino da evitare il backscattering e, soprattutto, la luce solare non è spesso sufficiente per rendere a pieno i particolari.

L'equipaggiamento per la fotografia subacquea deve avere la caratteristica fondamentale di essere completamente stagno e in grado di sopportare la pressione dell'acqua. Si può utilizzare per lo scopo una macchina a tenuta stagna progettata appositamente per l'uso subacqueo o, più spesso ancora, si può usare una normale macchina fotografica (digitale o a pellicola) all'interno di una custodia subacquea.

Kurt Amsler, nato nel 1946 in Svizzera, è giustamente considerato uno dei maggiori fotografi subacquei contemporanei - Da www.2000sub.org 

Quest'ultima soluzione ha molti vantaggi, tra cui quello di poter riutilizzare la propria macchina sia sott'acqua sia per la fotografia normale, così come di poter usare una qualsiasi lente della propria attrezzatura. In pratica, però, un fotografo subacqueo utilizzerà solo lenti grandangolari o specifiche per la macrofotografia, per via dei motivi sopra esposti.

Tutte le custodie subacquee sono munite di manopole esterne al guscio, per poter accedere alle funzioni della macchina, e di connettori per il flash esterno (in quanto quello interno verrà coperto e reso inefficace dalla custodia). Oggi tutte le custodie sono a tenuta stagna, ottenute con l'uso di guarnizioni di silicone in tutti i punti critici.