14 bitlik analog dijital çevirici kullanan D300, Nikon'un Expeed imaj işlemcisine sahip. Söz konusu işlemci gerçek zamanlı olarak lensten kaynaklı renk saçaklanmalarını (chromatic aberration; renklerin dalga boylarındaki farklılık nedeniyle lensin her renge eşit odaklanamamasından kaynaklanan bir bozulma) düzeltme özelliği var. Böylelikle cihaz renk netleme özelliğine de sahip oluyor. Ayrıca bu işlemci Active D-lightning özelliği sayesinde gölge ve parlak tonlar arasında sınır değerlerin oluşmasını sağlayarak fotoğrafın tümünde doğru kontrast değerlerine ve yüksek keskinliğe ulaşılmasını sağlıyor. Bunu da kullandığı bir filtre sayesinde imaj üzerinde tespit ettiği karanlık noktaların tonlarını açarak sağlıyor. Pek tabii Expeed imaj işlemcisi 12 milyon piksellik bir imaj verisinin işlenme ve hafıza kartına aktarılmasındaki hızdan da sorumlu. Zira Nikon D300, JPEG biçiminde saniyede 6 kare hızında 100 kare çekim hızına ulaşabiliyor. Tabii ek batarya veya adaptör yardımıyla kare hızını 8 megapiksele yükseltebilirsiniz. Ayrıca 0.13 saniyede açılan makine, çekim anından imajın kaydedilmesine kadarki süreyi 45 milisaniyede kat ediyor.

ISO 200-3200 ışık duyarlılığı değerleriyle gelen cihaz, boost özelliğiyle ISO 100-6400 değerlerine ulaşabiliyor. D300, Bulb modunun yanı sıra (enstantane zamanının belirlenmesini size bırakan mod) 30-1/8000 enstantane değerlerine sahip. Ayrıca ½ ya da 1/3 EV adımında -5, +5 pozlama telafisi yapabiliyorsunuz. İsteğe bağlı olarak uzaktan kumanda aracılığıyla da hassas çekimler yapmanız mümkün; tabii 2-20 saniye aralığındaki otomatik zamanlayıcıyı kullanmayacaksanız. Compact Flash I ve II hafıza kartlarıyla çektiğiniz kareleri güvenle saklayabilirsiniz. RAW, TIFF ve JPEG biçimlerinde çekim yapan cihaz Nikon EN-EL3e lityum iyon batarya kullanıyor. Bataryayla birlikte ise kasanın ağırlığı 925 g'a çıkıyor.