Korpus:
Nowy korpus jest stosunkowo niewielki, ale dobrze leży w ręku. Rozmieszczenie i działanie wszystkich przycisków i elementów sterowania zostało zaprojektowane pod kątem zapewnienia maksymalnej wygody użytkowania. Nowy, duży monitor LCD o przekątnej 2.5 cala i wysokiej rozdzielczości (230 000 punktów) zapewnia wyraźny obraz nawet podczas oglądania pod dużym kątem (170°). Przycisk powiększania umożliwia nawet 25-krotne zwiększenie fragmentu zdjęcia, ułatwiając ocenę ostrości wykonanego ujęcia. Z kolei nowy histogram RGB jest pomocny przy dokładniejszej ocenie ekspozycji.
Celownik:
Model D80 został wyposażony w duży, jasny wizjer optyczny o powiększeniu 0.94x. Taki celownik zastosowano również w półprofesjonalnym modelu D200. Poprawia on czytelność obrazu na matówce, podnosząc komfort fotografowania. W celowniku zastosowano pryzmat pentagonalny oraz korekcję dioptryczną. Komponowanie ujęcia można ułatwić, włączając wyświetlanie linii siatki, co przydać się może np. fotografom architektury.
Przetwornik:
Za rejestrację zdjęć odpowiada matryca CCD o rozdzielczości brutto przekraczającej 10.9 mln pikseli. Jej fizyczne rozmiary są zbliżone do standardu APS-C - oznaczanego przez Nikona jako DX - i wynoszą 23.6 x 15.8 mm. Dzięki takim rozmiarom zachowana została krotność ogniskowej obiektywu 1.5x (w stosunku do standardu małoobrazkowego), do której Nikon przyzwyczaił użytkowników swoich wcześniejszych lustrzanek cyfrowych. To ważne, bowiem dzięki temu aparat współpracuje z nowymi obiektywami z oznaczeniem DX, dostosowanymi do matrycy o takiej właśnie wielkości. Przetwornik aparatu rejestruje obrazy o maksymalnej wielkości 3872 x 2592 punktów, zapisując je w skompresowanych formatach NEF (odpowiednik RAW) i JPEG. Jego dynamika - 12 bit/kanał - zapewnia doskonałe odwzorowanie barw, nawet w bardzo jasnych i bardzo ciemnych obszarach kadru. Na powierzchni przetwornika znajduje się optyczny filtr niskoprzepustowy, odpowiedzialny m.in. za redukcję efektu mory. Czułość matrycy można regulować w zakresie od ISO 100 (nareszcie!) do 1600, a po włączeniu odpowiednich funkcji użytkownika dostępne są wartości do ISO 3200.