Основой See starS 50 является рефрактор-апохромат с трехлинзовым объективом диаметром 50 мм и фокусным расстоянием 250 мм (f/5). Одна из линз изготовлена из стекла ED (стекло со сверхнизкой дисперсией), что эффективно уменьшает хроматические аберрации, позволяя создавать высококонтрастные изображения с точной цветопередачей.
В блоке камеры установлена неохлаждаемая цветная матрица Sony IMX 462 c размерами пикселя 2,9 x 2,9 мкм с рабочей областью 5,6 х 3,2 мм. Камера имеет разрешение 1920 x 1080 пикселей. При данных характеристиках поле зрения телескопа составляет 1,27° х 0,72°. Масштаб изображений равен 2,39''/пиксель.
В оптический тракт телескопа встроены три фильтра: непрозрачная заслонка для получения темновых кадров, фильтр IR-сut, отсекающий ультрафиолетовую и инфракрасную части спектра для получения правильной цветопередачи при цветной съемке, и двухполосный фильтр для борьбы с искусственной засветкой неба. Последний имеет две полосы пропускания: OIII 30 нм и Ha 20 нм. В результате контраст таких объектов, как эмиссионные туманности существенно повышается, что позволяет использовать инструмент в условия светового загрязнения. Пользователи могут вручную включать фильтры в приложении Seestar.
Кроме того, на объектив телескоп можно также установить внешний фильтр для фотографирования Солнца с полосой пропускания 580-630 нм и коэффициентом ослабления ND5.