Kamera mata-mata adalah contoh miniaturisasi elektronik karena berisi versi kecil dari peralatan yang lebih besar, seperti kamera foto diam atau sistem perekaman audio/video. Semua komponen bagian dalamnya dihubungkan oleh kabel yang sangat sempit; sistem kamera lubang jarum digunakan dengan lensa penglihatan kecil di dekat bagian atas kotak pena. Selain pilihan kemampuan video atau gambar diam dalam hitam putih atau berwarna, tersedia kamera spy pen dengan berbagai kapasitas memori. Jumlah memori sesuai dengan jumlah foto yang disimpan atau panjang rekaman video yang dapat disimpan oleh kamera mata-mata tertentu. Semua mekanisme kerja perangkat mata-mata ini tersembunyi di dalam kasing yang tidak hanya terlihat identik dengan pulpen, tetapi juga menulis seperti itu.
Kamera pena mata-mata dapat memotret gambar hitam putih.
Beberapa kotak pena lebih ramping daripada yang lain, tetapi hampir semua jenis kamera mata-mata ini terlihat realistis. Mereka biasanya dirancang seperti gaya pena bisnis yang berkelas dan mungkin dalam warna apa pun, tetapi seringkali dalam nuansa permata yang kaya seperti merah tua atau hijau tua. Meskipun semua kamera spy pen dapat digunakan sebagai alat tulis biasa, beberapa jenis memiliki persediaan tinta terbatas karena kartridnya kecil. Pena kamera tersembunyi lainnya mengambil kartrid isi ulang tinta standar. Klip pada bagian kamera pena mata-mata, serta mekanisme klik di atasnya, biasanya dapat dipindahkan untuk mengaktifkan dan menonaktifkan berbagai fitur.
Seorang individu dapat memilih untuk menggunakan kamera pena mata-mata untuk mengamati pengasuh anak mereka.
Orang menggunakan kamera pena mata-mata untuk berbagai tujuan; misalnya orang tua dapat menggunakan salah satu untuk memastikan pengasuh yang dia sewa untuk mengawasi anaknya tidak melakukan kekerasan. Banyak orang ingin mendapatkan video atau foto, ditambah rekaman suara, untuk membantu membuktikan kasus mereka di pengadilan terhadap seseorang yang mereka yakini berbohong. Bukti yang direkam menggunakan kamera spy pen sering kali dapat diterima di pengadilan, tetapi ini akan tergantung pada negaranya. Di yurisdiksi, atau wilayah pemerintahan, di mana jenis bukti tersebut diizinkan, kamera mata-mata dengan format perekaman audio video interleave (AVI) mungkin diperlukan. AVI pada dasarnya berarti audio dan video dapat diputar sekaligus; memiliki detail tanggal dan waktu di layar juga merupakan fitur kamera mata – mata yang disukai oleh banyak pengadilan.
Beberapa pena mata-mata kamera dibuat untuk penggunaan seluler, sementara yang lain berfungsi lebih baik saat ditinggalkan di satu tempat untuk merekam suara dan pemandangan. Jika dibiarkan berjalan terus-menerus pada satu waktu, kamera pena mata-mata bervariasi dalam berapa lama baterai mereka akan bertahan sebelum pengisian ulang diperlukan. Ini bisa berlangsung dari 1,5 hingga 5 jam, tergantung pada kualitas dan fitur mesin. Baterai biasanya terletak di bagian atas kamera spy pen. Beberapa kotak baterai mungkin sulit diakses karena ukuran pena kamera mata-mata yang kecil, tetapi sebagian besar dirancang untuk mengisi daya di dalam mobil atau pada pengisi daya jenis perjalanan.
Kamera pena mata-mata dapat digunakan sebagai alat tulis biasa.