尼康D3100带有11点对焦的中央十字对焦系统。Multi CAM 1000自动对焦模块基本覆盖了取景框中的大部分范围，而人像捕捉甚至达到了35人之多（即使一个班级拍合体照都行了= =|||）在昏暗的场景中甚至可以使用更为明亮的液晶屏进行即时取景。
背后的液晶屏幕上可以随时显示形象而又生动的各种参数，相比高端相机的黑阶液晶屏反而显得更好，因为毕竟是23万色的3英寸液晶屏。
D3100的"EXPEED2"图像处理引擎的性能相比第一代得到了更高步的提升。五棱镜取景器的取景率约为95％，放大倍率约为0.8X。420点3D矩阵测光系统，快门速度为30-1/4000秒。最高闪光同步速度为1/200秒。尼康官方也提供了D3100的内部部件的清晰细节大图，有兴趣的请点击大图查看。
成像元件 除尘元件
AF传感器 测光传感器
D3100发布之际，尼康还携一款D3100能够使用的DX格式镜头AF-S DX 尼克尔 55-300mm f/4.5-5.6G ED VR，该镜头覆盖了55mm-300mm的焦距范围，配备尼康最新的减震功能VR II，绝对属于超远距离偷拍的长焦神器。
AF-S DX 尼克尔 55-300mm f/4.5-5.6G ED VR镜头作为一支超远摄镜头，可应用在运动比赛、室内活动或着度假风景等各种场合。尼康特有的VR II减震功能即使在进行超远距离拍摄时也能大幅改善相机抖动引起的影像模糊，捕捉任何精彩瞬间完全不在话下。此镜头是尼康首支带高折射率（HRI）镜片的镜头，外形小巧轻便，极易携带。
