Ngoài khả năng zoom linh hoạt, RF100-300mm F2.8 L còn có thể sử dụng với bộ teleconverter 1.4x và 2.0x của Canon, điều mà RF70-200mm F2.8 L không hỗ trợ.
Hệ thống lấy nét tự động của ống kính được điều khiển bởi hai mô-tơ Nano USM, kết hợp với thiết kế quang học phức tạp gồm 23 thấu kính chia thành 18 nhóm. Trong đó có một thấu kính Fluorite, bốn thấu kính UD tán xạ cực thấp và một thấu kính phi cầu giúp giảm quang sai, mang lại hình ảnh sắc nét.
Khả năng chống rung quang học (IS) của ống kính đạt mức 5.5 stop theo tiêu chuẩn CIPA. Khi kết hợp với hệ thống chống rung trong thân máy trên EOS R3, R5 và R6, hiệu quả chống rung có thể lên đến 6.0 stop.
RF100-300mm F2.8 L có chiều dài 323mm, đường kính 128mm và trọng lượng 2.65kg. Ống kính sử dụng filter trước có đường kính 112mm.