Tipo di CCD con i fotodiodi disposti su righe e colonne. Viene usato nelle fotocamere e telecamere digitali.
Il CCD matriciale forma una griglia di fotodiodi (es: 376 per 200) ciascuno dei quali, illuminato dall'immagine proveniente dall'obiettivo della macchina fotografica, ne misura l'intensità secondo il rispettivo colore.
Normalmente i CCD matriciali sono di formati da fotodiodi quadrati, e le righe e colonne formano un quadrato. Esiste anche un Super CCD di forma romboidale e nel quale i fotodiodi sono ottagonali.