Многие характеристики Speedlite 580EX II улучшены по сравнению с предшествующей моделью. Перезаряд вспышки осуществляется бесшумно и на 20% быстрее. Использование защитного покрытия гарантирует, что подсоединяемый к модели EOS-1D Mark III беспроводной передатчик файлов WFT-E2 защищён от влаги и пыли так же надёжно, как и сама камера. Новый дизайн металлического основания вспышки и контактов обеспечивает более надёжное взаимодействие фотокамеры и вспышки, а механизм быстрого отсоединения снижает износ обоих блоков. Головка вспышки имеет широкий диапазон зумирования (24 - 105 мм), а встроенная панель рассеивания света обеспечивает более широкий угол освечивания (до 14 мм).

Кабель выносной колодки OC-E3, компактный батарейный блок CP-E4 и крепление вспышки Speedlite SB-E2 также защищены от влаги и пыли: в результате фотограф получает полноценную систему, позволяющую использовать вспышку на выносной колодке даже в сложных погодных условиях.