K-50 là phiên bản nâng cấp của K-30 nhưng không có nhiều điểm khác biệt đáng chú ý về kiểu dáng cũng như cấu hình bên trong. K-50 có cảm biến 16 megapixel, hỗ trợ ISO tối đa tới 51.200 và kính ngắm độ phủ 100% nhưng vỏ chống thời tiết khắc nghiệt chỉ có ở K-50.
K-50 được hai bánh xe điều chỉnh thông số và kính ngắm quang học với độ phủ 100%, tính năng khá hiếm trên các mẫu DSLR dòng entry-level. Cảm biến CMOS APS-C kích thước 23,7 x 15,7mm và chip xử lý ảnh Prime M.
Module tự động lấy nét mới SAFOX IXi+ hứa hẹn mang lại tốc độ phản hồi nhanh, độ chính xác cao. Hệ thống lấy nét của chiếc DSLR này có 11 điểm, trong đó 9 điểm thuộc dạng cross-type. Thuật toán lấy nét của K-50 cũng được Pentax tinh chỉnh giúp mang lại hiệu suất và độ chính xác cao hơn. Một tính năng mới trên thiết bị cho phép cảm biến AF tiếp tục tự động theo dõi đối tượng ngay cả khi nó đã ra khỏi vùng AF định trước. Để thực hiện được điều này, máy sẽ đánh giá dữ liệu về khoảng cách thu thập từ một cảm biến lấy nét gần đó rồi đưa ra các thao tác thích hợp cho module AF.
Với bộ xử lí hình ảnh PRIME M mới, chế độ Live View có thể cung cấp hình ảnh trực tiếp từ ống kình và thể hiện nó lên màn hình LCD với tốc độ 60 khung hình/giây.