El tipo más antiguo de escáner fue el hoy obsoleto escáner manual, que usaba una tarjeta de interfaz dedicada (aunque algunos de los últimos modelos se conectaban a través del puerto paralelo).

Los escáneres de mano fueron útiles para digitalizar libros cuando estos eran demasiado frágiles para colocarlos sobre un escáner de cama plana, pero su área reducida de digitalización dificultó trabajar con originales extensos.

El escáner manual fue sustituido por los escáneres de alimentación de hoja, que por lo regular usaban el puerto paralelo para la interfaz. Los escáneres de alimentación de hoja tiraban del papel a través de una cabeza fija de digitalización, similar a las que utilizan las máquinas de fax, y estaban sujetos a limitaciones similares en la calidad de la salida. Los escáneres de alimentación de hoja se hicieron obsoletos en gran medida como unidades independientes, aunque muchas de las unidades "todo en uno" de bajo costo que combinan una impresora y un fax utilizan la charola de entrada del fax como un escáner de alimentación de hoja.

Al igual que con otros tipos de escáner, se utiliza luz reflejada para iniciar el proceso de generación de imagen; pero los escáneres de cama plana requieren de un diseño más preciso que los de mano o de alimentación de hoja debido a que la luz que se refleja del documento tiene un largo camino por recorrer después (e incluso antes debido a que las imágenes digitalizadas a color requieren que la luz pase primero a través de filtros rojo, verde y azul).

La luz que rebota del documento se refleja a través de una serie de espejos hacia un dispositivo de carga acoplada (CCD), una serie de diodos sensores de luz que convierten la luz en electricidad. La electricidad se envía a un convertidor analógico a digital (ADC) que la convierte en píxeles digitales para representar blanco y negro, tonos de gris o color (si el original se digitalizó a color). La información digital se envía a la computadora, en donde su aplicación determina su futuro como texto, gráficos o una digitalización errónea que debe repetirse.