Nikon新開發的大型影像處理器；1,210萬有效畫素
D3採用的是 FX 格式的 CMOS 影像處理器，處理器面積為 36.0 (H) x 23.9 (V) mm。 在整個較寬的感光度範圍內都能獲得卓越的影像品質，具有以下優點：利用高畫素尺寸確保了相機具有較高的S/N降噪比和較寬的動態範圍，採用了內建微型鏡片來提高光利用效率，改善了電路佈局有效地增加了畫素電荷。另外，高速 12 通道的輸出功能，最快可以每秒約8幅(在使用MB-D10電池手把且使用可充電式鋰電池EN-EL4/4a或8顆三號電池的情形下)的速度快速連續地拍攝出1,210萬畫素高解析度的影像，同時在”Liveview”模式（LCD即時取景）可以確保高低角度皆能正確的取景和拍攝。

更寬的感光度範圍
感光度範圍極寬，標準設定是從ISO 200 ～ 6400。 不僅低感光度時可以實現無雜訊的高影像品質，而高ISO 6400也能有極佳的效果。即便是在較暗條件下，亦獲得高品質影像，而在此之前幾乎是不可能獲得滿意效果的。另外，感光度可增至HI 0.3、HI 0.5、HI 0.7、HI 1 (ISO 12800 相當值)、HI 2 (ISO 25600 相當值)，也可降至 Lo 1 (ISO 100 相當值)、Lo 0.7、Lo 0.5 和 Lo 0.3。 所有這些設定都拓展了它的拍攝可能性。

高速性能
開機僅需要0.12秒，快門釋放時滯僅為 40 ms*， 皆等同於Nikon D3相同，通常認為是一種機械極限。在使用EN-EL3e鋰電池時的連拍速度提升到每秒5幅，最快可以提高到每秒約8幅(在使用MB-D10電池手把且使用可充電式鋰電池EN-EL4/4a或8顆三號電池的情形下)。Nikon D700 也能與下一代高速卡UDMA相容的數位單眼相機，存儲速度可達 35 Mb。
* 以上規格測定依照 2007 年 8 月新制定的 CIPA 標準。

EXPEED 影像處理
Nikon的新數位影像處理概念— 反映了我們創建和處理影像的核心思想──EXPEED集成了我們長期以來根據客戶的要求，所積累的經過優化的技術和知識。可實現多樣化功能，確保獲得高影像品質和高速影像處理。

場景識別系統
改進並增強Nikon獨家的1,005 畫素 RGB 感光元件，可將處理器獲得資訊用於自動曝光、自動白平衡和自動對焦。例如，AF 通過利用場景識別系統能實現3D追蹤，可以追蹤物體的位置，使畫面依據物體的移動而採用自動對焦點進行自動移位。此系統更有助於改進自動曝光和自動白平衡的精確性。

優化校準系統
利用優化校準系統的這種新功能建立圖片時，不管是新手還是專業攝影者，都可根據自己的技巧，方便地進行選擇和調整。相機設定相同時，即便類型不同，也能得到相同的影像色調。優化校準系統能提供 4 種基本的設定選擇—標準、自然、鮮豔和單色（黑白）—能方便地對影像參數（銳化、曝光補償、亮度、色調和飽和度）進行調整和設定。

動態 D-Lighting
動態 D-Lighting 可讓使用者在拍攝之前，從“自動”、“高”、“標準”、“低”或“不變”中選擇不同強度的飽和度和明亮度。 在補償方面，沒有採用傳統的簡單擴展動態範圍的方式，而是使用局部色調控制技術來防止影像在低對比度下顯示出扁平效果。因此能確保相機在具有合適的對比度的同時，使“高光區域損失”和“陰影損失”都得到補償。

採用高密度 51 個對焦點的AF系統
D700 採用 Multi-CAM 3500FX 自動對焦處理器，內建51個對焦點。位於中央部分的 15個十字型處理器，即使是在 f/5.6 的小光圈下也能提供主體偵測功能。51個對焦點可在各種根據客觀場景選定的對焦區域模式下使用。許多情況下，對焦點與場景識別系統配合，賦予相機卓越的主體識別和對焦追蹤性能。可從 51 或 11 個對焦點中選擇單個AF對焦點。動態AF模式通過一個包含多個密集分佈的對焦點的區域偵測物體，以獲得最佳對焦效果。在這種模式中，AF 區域的數量，包括使用者選擇的對焦點和備份點，都可從 9 點、21 點或 51 點中選取。另外，新採用的“3D追蹤”模式，能使對焦點將自動計算，來回應物體的移動。自動區域AF模式在選擇對焦點時，能給予主體所在的區域更高的對焦優先權。

有兩種”Liveview”LCD即時取景模式可供選用
“Liveview”視圖（LCD即時取景）功能可通過 LCD 螢幕來確認物體並進行拍攝。手持模式可在正式拍攝前，對畫面進行重新構圖，並將啟動使用所有51個對焦點（包括 15 個十字型對角點）的普通 TTL 相差 AF。 三腳架模式通過三腳架的固定作用，對靜態物體進行精准對焦。這種模式可對特定區域中的指定點進行焦平面對比自動對焦。在電腦上使用選購的 Nikon Camera Control Pro 2 軟體（有線或無線），也可遠端控制相機進行取景、對焦和拍攝。

DX裁切模式
Nikon D700 可選擇採用 FX 格式( 36x24mm )或是DX 格式( 24x16mm )。在”自動DX裁切”的設定下，當接上DX NIKKOR 鏡頭時，相機會自動選擇 DX 影像格式。

高解析度、 3 吋 LCD、寬視角 TFT LCD 螢幕
超高解析度[920,000 畫素 LCD (640 x 480)]、 3 吋強化玻璃 LCD 螢幕，可達170°的視角。寬大的螢幕十分有利於通過重播放大的影像來確認對焦。寬視角易於在”Liveview”視圖模式（LCD即時取景）手持模式對畫面進行重新構圖。

在 FX 格式中，光學觀景器具有 95％ 的畫面覆蓋率和 0.72倍的放大倍率
單眼相機類型觀景器所使用Nikon高階五棱鏡，具有較高的折光率，能提供100%的畫面覆蓋率和 0.7倍的放大倍率。用寬大明亮的觀景器獲取影像，可確保對焦的舒適性，這也是FX 格式的優勢之一。51點自動對焦點和取景格線都可以在觀景窗內顯示。視點是18 mm（–0.1 m-1處），可在-3～+1的範圍內調整屈光度。

有效的感光元件除塵系統
利用4種不同的共振頻率移除感光元件前面的光學低通濾鏡上的灰塵。除塵功能可以經由設定後在每次開關機時自動除塵，也可以隨時由攝影師直接手動啟動。

具有無線閃燈指令功能的內建閃燈系統
採用i-TTL閃光燈控制的高效能的內建閃燈系統，能有效評估正確的閃光燈出力以達到預期的曝光結果，GN值達到17/56(m/ft., ISO200, 攝氏20度/華式68度)，相當於24mm鏡頭的視角涵蓋。相容於 Nikon 創意閃光燈系統，能以內建閃燈控制兩組以上的無線閃光燈，並可做為主閃光燈或是進階無線閃燈指令器。

優異的耐久性
外部機蓋、機殼和反光鏡箱使用的是鎂合金 ，能確保相機輕便、耐用。此外，用 O 型環對各種連接部件進行嚴格密封，可有效防塵防潮。
Nikon工程師開發和生產的快門裝置，採用的是由新材料製成的快門葉片（碳纖維和 Kelver 的混合物），通過對實際載入的快門進行約 150,000 個迴圈的釋放試驗，可確保快門具有優良的耐久性。同時，快門監測器也確保了其精確度。

多功能電池手把 MB-D10（選購）
多功能電池手把 MB-D10 支援 3 種類型的電池， 並可自動切換至機身內安裝的電池供電。手把配有快門釋放鍵、AF-On按鈕、多重選擇鈕和主、副轉盤各一。配備了電池匣後，可以每秒8張(在使用可充電式鋰電池EN-EL4/4a或8顆三號電池的情形下)的速度高速連拍12.1 Megapixel的高畫質影像。

專用無線傳輸器 WT-4 (選購)
WT-4 支援有線網絡 (10BASE-T, 100BASE-TX) 及無線網絡 (IEEE 802.11b/g, 11a), 還有新的略圖模式功能。當相無線連接電腦後，在可以預覽及選擇多至5張影像下載。當使用 Camera Control Pro 2 時，更可使用實時顯示模式控制拍攝。

AF 微調功能
若使用的鏡頭在進行自動對焦時發生對焦點稍有差異，則用戶可進行微調。有兩種方法可以採用。在特定調整中，可針對12種鏡頭型別做微調的設定，則每一註冊的鏡頭使用的是確定級別的補償。在統一調整中，使用的是同等補償，與所用鏡頭無關。

改進了功能按鈕的特性
除了這一特有的功能按鈕，景深預覽按鈕和 AE/AF 鎖定按鈕也能被賦予這一功能，從而能以靈活的方式為攝影師提供更佳的操作性能。NEF檔案副本和JPG檔案同時紀錄的功能也可以指定到功能按鈕上。

支援 HDMI 輸出 (高解析度 TV)
Nikon D700 可與 HDMI（高解析度多媒體介面）Ver 1.3a相容，能傳送國際標準的視頻和音訊訊號。使用的是C型迷你連接器。

資訊顯示
各種拍攝資訊如快門速度、光圈等都會顯示在 LCD 螢幕中。可根據光線條件選擇字元顏色：明亮環境下選擇黑色，昏暗環境下選擇白色。也可設定自動切換模式。

自訂選單
多種的自訂選項和設定都可以在自訂選單讓使用者自行選擇，包括新增、刪除和重新排序。

內建電子水平儀
利用相機內部的感應器檢測相機的傾斜角度，並顯示在LCD顯示器上。

影像管理軟體ViewNX / Nikon Transfer包含在Software Suite安裝 CD-ROM 光碟中
ViewNX 為相片瀏覽軟體，可提供快速的影像顯示，而Nikon Transfer 可以簡單地將所拍攝的影像傳送到 PC 上。