Nikon D5 menghadirkan kemampuan fotografi kelas profesional yang mampu melebihi apapun. Kamera SLR ini membawa banyak peningkatan fitur dibanding seri pendahulunya. Sensor CMOS 20.8 Megapiksel setingkat lebih tinggi dibanding CMOS 16.2 Megapiksel pada D4S. ISO standar 102.400 sendiri merupakan yang pertama dan paling besar dalam sejarah kamera Nikon. Sedangkan sensitivitas ISO 100 bisa dikurangi jadi ISO 50 atau setara Lo 1. Pengaturan ISO 3.280.000 atau setara dengan Hi 5 memungkinkan Anda bisa menangkap gambar berwarna di kondisi paling gelap, yang bahkan tidak bisa dilakukan oleh kamera kelas pro biasa. 99 titik di antara 153 titik tersebut berbentuk Cross Sensor yang berfungsi mendeteksi fokus gambar dan mampu mengambil fokus lebih efisien. Nikon D5 mampu menangkap fokus gambar pada objek berukuran kecil dan objek dengan kontras rendah.