Olympus E-PM1 zanotował maksymalny wynik dla najlepszej jakości obrazu na poziomie 5.8 EV. Jest to wartość porównywalna w granicy błędu z tymi, jakie osiągnęły modele E-P3 i E-PL3. Trudno uznać ten wynik za wybitny, ale szczególnie narzekać na niego też nie można. Co prawda testowany PEN wypada nieznacznie gorzej w tej kategorii niż jego konkurent ze stajni Sony, bowiem NEX-C3 zanotował wynik na poziomie 6.2 EV, ale za to o 0.5 EV wyprzedził Panasonika GF3.

Wyższe wyniki uzyskujemy, kiedy zmniejszymy nasze wymagania co do jakości obrazu. Przy stosunku sygnału do szumu na poziomie 4, E-PM1 osiąga 7.5 EV. Stosując natomiast najmniej wymagające kryterium jakości obrazu możemy osiągnąć ponad 9.8 EV. Te wyniki również są podobne do tych, jakie zanotowały dwa pozostałe nowe PEN-y.

Zakres tonalny na plikach zapisanych w formacie JPEG możemy ocenić wizualnie na wycinkach zdjęć tablicy Stouffer T4110. Odległość pomiędzy sąsiednimi polami szarości wynosi 0.3 EV.

ISO	Granica bieli
200
400
800
1600
3200
6400
12800
ISO	Granica czerni
200
400
800
1600
3200
6400
12800

W rozdziale omawiającym zakres tonalny pokazujemy tradycyjnie, jak zachowują się zdjęcia przy obróbce komputerowej, kiedy chcemy rozjaśnić je lub przyciemnić. Zdjęcia wykonujemy przy czułości ISO 100 i 1600, przysłonie f/16 i czasach odpowiednio 30 i 2 s. Następnie wywołujemy je jako 48-bitowe TIFF-y dcrawem i w Lightroomie rozjaśniamy o +4 EV oraz przyciemniamy o −4 EV, po czym zapisujemy jako zdjęcia 24-bitowe. Ponieważ w E-PM1 najniższą czułością jest ISO 200, w tym przypadku zdjęcie wykonaliśmy przy wartość przysłony f/22.

ISO 200
	0 EV	+4 EV
E-PM1
E-PL1
ISO 1600
E-PM1
E-PL1

Ponieważ podczas testowania E-PM1 mieliśmy dostęp do Olympusa E-PL1, postanowiliśmy dokonać porównania właśnie z tym aparatem. Przy rozjaśnianiu ciemnych partii obrazu, odzyskanie szczegółów w przypadku PEN-ów jest bardzo utrudnione, żeby nie powiedzieć niemożliwe. Dla obu aparatów efekt końcowy przy ISO 200 jest raczej mizerny. Wśród dominującego szumu daje się co prawda dostrzec jakieś kontury fotografowanego przedmiotu, jednak trudno tu mówić o jakiejkolwiek użyteczności, a doszukiwanie się przewagi któregoś z modeli raczej nie ma sensu. Efektu końcowego po rozjaśnieniu zdjęcia wykonanego na ISO 1600 nie trzeba w zasadzie nawet komentować.

Przyciemnianie jasnych partii obrazu daje nieco różne efekty w przypadku porównywanych PEN-ów. Można by postulować, że E-PM1 wypada w tej sytuacji nico lepiej, jednak nietrudno zauważyć, że oryginalne zdjęcia różnią się jasnością, co niewątpliwie wpływa na efekt końcowy. Ponieważ oba zdjęcia były wykonywane w tym samym czasie, przy tym samym oświetleniu i tych samych parametrach ekspozycji można przypuszczać, że skale ISO w tych aparat są inaczej wyskalowane.

ISO 200
	0 EV	−4 EV
E-PM1
E-PL1
ISO 1600
E-PM1
E-PL1