尼康全新的RGB感应器（约91,000像素）支持高级场景识别系统，即使在弱光环境下也能对主体进行侦测对焦。也就是说，当使用尼克尔超远摄镜头配合增距镜(2.0倍)时，能更精确地完成对焦。多区域模式全高清数码动画可以30 fps的帧频记录全高清动画，并提供3种记录格式，可根据记录条件或创作意图自由选择。除此之外，D4支持高速UDMA 7 的CF存储卡和新一代高速XQD存储卡，能够把图像更快地记录到存储卡中。同时，除了内置的有线局域网性能外，当把新型、小巧、操作简便的无线传输器WT-5（需另购）与相机连接时， D4还可支持通过无线局域网的高速图像传送。此外，D4还具备多个新功能，例如用户可在图像上追加IPTC（国际新闻电信理事会）信息，帮助专业摄影师提高工作效率。
