支援全片幅FX格式，提供了16-28mm超廣角變焦、全域最大光圈F2.8的能力，大口徑超廣角鏡頭採用了內對焦及內變焦設計伸縮鏡頭。以最新的光學設計，從廣角恆定光圈F2.8的16-28mm，達到實用攝影領域的焦點距離。

在前群配置大口徑56mmP-MO非球面鏡片。再加上配置於前、後群的兩片以及非球面鏡片組合，使用三片SD(超低分散)鏡片，在被認為困難的全片幅領域中，整個畫面的週邊分辨率以及進光量的確保，基本上是相當挑戰的，這支鏡頭的設計已考量保持了週邊的高解析度、低失光，並維持良好的變形控制。使用高穩定性的DC馬達，更進一步將馬達與減速齒輪合為一體成型的密閉狀，在密閉中的空間使馬達運轉的聲音降低，並且大幅提高隱密性以及安靜性。對於AT-X 16-28 F2.8 PRO FX，『迴轉感應器』並不同於普通的AF鏡頭專用的對焦感應器，裝載在對焦馬達旁高精度GMR感應器更能準確的對焦，使得AF對焦的速度大幅的加快及準確。