Matryca światłoczuła: CMOS Format DX 23,7 x 15,8 mm. Efektywna liczba pikseli 12,3 miliona. Wbudowany system czyszczenia matrycy.
Celownik: optyczny, niewymienny, pentapryzmatyczny, pole widzenia około 96%. Wyposażony w regulację korekcji optycznej okularu od -2 do +1 dpt.

Monitor LCD: 3 cale, kolorowy TFT, około 920 000 punktów (rozdzielczość VGA). Kąt widzenia 170°.

Ustawianie ostrości: może być dokonywane ręcznie (MF) lub automatycznie (AF) w trybie jednokrotnym (servo AF-S) i ciągłym (servo AF-C), automatyczne śledzenie w AF-S i AF-C przy zmianie położenia fotografowanego obiektu w zakresie od -1 EV do +19 EV. Autofokus: 11-polowy system pomiarowy, punktowy - dowolny czujnik. Aparat dysponuje funkcją podglądu głębi ostrości i pamięci pomiaru ostrości.

Tryby naświetlania: pełna automatyka bez możliwości ingerencji w parametry ekspozycji, program z fleksją - sterowanie naświetleniem z możliwością ingerencji w parametry ekspozycji, automatyczny dobór przysłony do ręcznie nastawionego czasu otwarcia migawki, automatyczny dobór czasu otwarcia migawki do ręcznie nastawionej przysłony, ręczne nastawianie obu parametrów naświetlenia, Programy tematyczne: portret, krajobraz, makro, sport, zdjęcia nocne. Efekty obrazu: Standard, Neutral, Vivid, zdjęcia czarno-białe. Korekta ostrości, kontrastu, krzywej, jasności, nasycenia i koloru.

Rodzaje pomiaru światła: TTL, 3D Color Matrix II (420-segmentowy czujnik RGB), centralnie ważony, punktowy (ok. 2 % powierzchni kadru).

Balans bieli: Auto, 7 ustawień predefiniowanych z ręcznym dostrajaniem, ustawienie temperatury barwowej (w Kelvinach), pomiar według wzornika, braketing.

Ekwiwalent czułości filmu: ISO 200 - ISO 3200 ze skokiem 1/3 EV. Można również ustawić wartość mniejszą od ISO 200 o około 0,3, 0,7 lub 1 EV (odpowiednik ISO 100) albo większą od ISO 3200 o około 0,3, 0,7 lub 1 EV (odpowiednik ISO 6400).

Współpraca z lampą błyskową: wbudowana lampa błyskowa typu pop-up. Kontrola błysku: i- TTL (420-pikselowy czujnik RGB). Czas synchronizacji do 1/200s. Synchronizacja na przednią kurtynę migawki (tryb normalny), redukcja efektu czerwonych oczu, redukcja efektu czerwonych oczu przy długich czasach ekspozycji, synchronizacja z długimi czasami ekspozycji, synchronizacja na tylną kurtynę migawki, sterowanie grupami lamp przy wykorzystaniu i-TTL. Aparat w pełni współpracuje z lampami Nikon SB-400, SB-600, SB-800 i SB-900.

Szybkość robienia zdjęć: z prędkością ok. 4,5 obrazów na sekundę. Autobracketing 2 lub 3 klatki co 1/3 EV, 1/2 EV, 2/3 EV, 1 EV lub 2 EV.

Formaty zapisu: NEF (RAW), JPEG: Exif 2.21, zgodny z formatem DCF 2.0 i DPOF. Filmy Motion JPEG (AVI) z dźwiękiem monofonicznym.

Rozmiary obrazów i filmów: zdjęcia: 4288 x 2848, 3216 x 2136, 2144 x 1424 pikseli. Filmy z dźwiękiem monofonicznym: 1280 x 720/24 kl./s, 640 x 424/24 kl./s, 320 x 216/24 kl./s.

Inne funkcje: samowyzwalacz 2, 5, 10 lub 20 s, współpraca z pilotem (opcjonalnie), polskie menu.

Zasilanie: akumulator litowo-jonowy EN-EL3e (w zestawie), opcjonalny pojemnik na baterie MB-D80 (jeden lub dwa akumulatory EN-EL3e albo sześć baterii AA, zasilacz sieciowy EH-5a (opcjonalnie).