Die L-Objektive mit konstanter Anfangsöffnung 1:4 im gesamten Brennweitenbereich sind als kompakte, leichte und preiswerte Alternative zu den konstruktionsbedingt zwangsläufig größeren, schwereren und teureren Profizooms mit durchgehender Anfangsblende 2,8 konzipiert.
Neben dem EF 17-40 mm 1:4  L USM und dem EF 70-200 mm 1:4 L USM ist das neue Objektiv nun das Dritte dieser Art aus dem Hause Canon.

Optik und Mechanik entsprechen dabei denen der Profizooms, zahlreiche Dichtungen im Objektiv und am Bajonett schützen das Zoom vor dem Eindringen von Staub und Feuchtigkeit. An entsprechend abgedichteten Kameramodellen angesetzt - beispielsweise aus der EOS-1-Serie – ist die Einheit Kamera-Objektiv somit spritzwassergeschützt. Beim aufwändigen optischen Aufbau aus 18 Linsenelementen in 13 Gruppen kommen auch asphärische Linsen zum Einsatz, um die sphärische Aberration zu korrigieren und die Abbildungsleistung im gesamten Bildfeld zu ebnen. Ein UD-Element aus einem optischen Glas mit niedriger Dispersion (Ultra Low Dispersion) verringert die chromatische Aberration und verbessert die Bildschärfe.

Die optimierte und auf die jeweilige Glassorte abgestimmte Super Spectra Vergütung verhindert besonders wirkungsvoll Reflexe und Geisterbilder. Das ist gerade für den Einsatz an Digitalkameras sehr wichtig, weil elektronische Bildsensoren sehr empfindlich darauf reagieren. Die Verbesserung der Lichtdurchlässigkeit und die Verringerung der Reflexe sorgen außerdem für eine natürliche, neutrale Farbwiedergabe. Die Krümmungsradien der Linsen wurden ebenfalls auf die konstruktionsbedingten Eigenschaften der Sensoren abgestimmt, was die Lichtausbeute in den Bildecken erhöht und eine weitgehend verzerrungsfreie Abbildung ermöglicht. Die nahezu kreisrunde Blendenöffnung sorgt für eine harmonische Wiedergabe der Motivdetails, die sich im Hintergrund in Unschärfe auflösen.

Der ringförmige Ultraschallmotor, der von einer leistungsfähigen CPU-Einheit nach einem verbesserten AF-Algorithmus gesteuert wird, fokussiert extrem schnell und flüsternd leise. Der USM Autofokus arbeitet  sehr fein abgestuft und genau definiert, sodass eine hohe Präzision der Scharfeinstellung gegeben ist. Falls aber doch manuell fokussiert werden soll, genügt es, den Fokussierring zu drehen, eine Umstellung von AF- auf MF-Betrieb ist nicht erforderlich.

Der Bildstabilisator (IS, Image Stabilizer) kann die durch eine unruhige Kamerahaltung verursachte Verwacklung kompensieren, und zwar bis zu drei Stufen länger im Vergleich zu unstabilisierten Objektiven. Bei eingeschalteter IS-Funktion werden zwei sogenannte Gyro-Sensoren (Kreiselsensoren) – einer für horizontale und einer für vertikale Bewegungen – aktiviert. Sie ermitteln den Winkel und die Geschwindigkeit der Kamerabewegung. Die Daten der Gyro-Sensoren werden von einem im Objektiv eingebauten Hochgeschwindigkeits-Mikrocomputer analysiert und in Steuerungssignale für die Steuereinheit des Bildstabilisators umgewandelt. Die stabilisierende Linsengruppe wird entgegen der Verwacklungsrichtung bewegt, sodass der Strahlengang des Objektivs in der Bildebene fokussiert und das Bild somit scharf abgebildet wird.