Progettata con funzionalità e prestazioni di livello professionale, la D300 da 12,3 megapixel effettivi combina nuove tecnologie con funzionalità avanzate ereditate dalla fotocamera SLR digitale professionale D3 di recente annunciata da Nikon per offrire ai fotografi seri prestazioni straordinarie combinate con l'agilità.

Simile alla D3, la D300 è dotata dell'esclusivo sistema di elaborazione delle immagini EXPEED di Nikon, fondamentale per aumentare la velocità e la potenza di elaborazione necessarie per molte delle nuove funzionalità della fotocamera. La D300 è dotata di un nuovo sistema di messa a fuoco automatica a 51 punti con la funzione 3D Focus Tracking di Nikon e due nuove modalità di scatto LiveView che consentono agli utenti di inquadrare una fotografia utilizzando il monitor LCD ad alta risoluzione della fotocamera. La D300 condivide un sistema di riconoscimento scena simile a quello della D3; promette di migliorare notevolmente la precisione dell'autofocus, dell'esposizione automatica e del bilanciamento del bianco automatico riconoscendo il soggetto o la scena da fotografare e applicando queste informazioni ai calcoli per le tre funzioni.

La D300 reagisce alla velocità della luce, accendendosi in soli 0,13 secondi e scattando con un impercettibile tempo di ritardo allo scatto di 45 millisecondi. La D300 è in grado di scattare a una velocità di sei fotogrammi al secondo e può raggiungere una velocità di otto fotogrammi al secondo quando si utilizza la batteria multi-alimentazione MB-D10 opzionale. In raffiche continue, la D300 può scattare fino a 100 scatti alla massima risoluzione di 12,3 megapixel. (Impostazione dell'immagine NORMALE-GRANDE, utilizzando una scheda CompactFlash SanDisk Extreme IV da 1 GB.)

La D300 incorpora una gamma di tecnologie e funzionalità innovative che miglioreranno in modo significativo l'accuratezza, il controllo e le prestazioni che i fotografi possono ottenere dalla loro attrezzatura. Il suo nuovo sistema di riconoscimento scena fa avanzare l'uso dell'acclamato sensore Nikon a 1.005 segmenti per riconoscere i colori e gli schemi di luce che aiutano la fotocamera a determinare il soggetto e il tipo di scena da fotografare prima di scattare una foto. Queste informazioni vengono utilizzate per migliorare la precisione delle funzioni di messa a fuoco automatica, esposizione automatica e bilanciamento del bianco automatico nella D300. Ad esempio, la fotocamera può seguire meglio i soggetti in movimento e, identificandoli, può anche selezionare automaticamente i punti AF più velocemente e con maggiore precisione. Può anche analizzare le alte luci e determinare in modo più accurato l'esposizione, nonché dedurre le sorgenti luminose per fornire un rilevamento del bilanciamento del bianco più accurato.