奥林巴斯E-PL2采用了与E-PL1相同的1230万像素Live MOS传感器，支持720P高清视频拍摄。此外，E-PL2还进行了一系列的改进，包括重新设计的外观、更大的3英寸46万像素LCD液晶屏幕以及提升后的AF系统等，增加了超声波防尘过滤系统和多种智能滤镜，并搭载了一支经过全新设计的14-42mm f/3.5-5.6套头。艺术滤镜拍摄模式一直是PEN系列微型单电相机的特色功能，借助这一功能，用户可以快速赋予影像个性化的表达方式。最新发布的E-PL2共拥有6种各具特色的艺术滤镜模式，这其中包括最早出现在奥林巴斯E系统旗舰机型E-5上的“戏剧化效果”效果，该效果可以基于对比度的局部变化向画面施加光线和阴影的戏剧色调，以更富有想象力的方式重新表达真实的空间。