借助光学技术采集指纹是历史最久远、使用最广泛的技术。将手指放在硬度接近10的光学镜片上，手指在内置光源照射下，用棱镜将其投影投射在电荷耦合器件(CCD)上，进而形成脊线呈黑色、谷线呈白色的数字化的、可被指纹设备处理的多灰度指纹图像。

光学的指纹采集设备有明显的优点:它已经过较长时间的应用考验，一定程度上适应温度的变异，廉价，达到500DPI的较高的分辨率等。其缺点是:由于要求足够长的光程，因此要求足够大的尺寸。

过分干燥和过分油腻的手指也将使光学指纹产品的效果变坏。一般情况下对于过干的手指用“婴儿油”润湿一下，就会显著提高指纹质量，而对过分油腻或湿润的手指则需要擦拭。

所以，有的公司为提升指纹采集效果，在指纹采集器表面再加贴一层塑料薄膜，但该种薄膜的寿命不够理想，软薄膜会堆积污垢，而且前一使用者残留在塑料膜上的指纹会对后一指纹采集造成轻度“干扰”，使图像质量下降。