影像传感器可谓是相机的心脏，其性能直接关系到成像表现。D300并没有延续D200的CCD核心，而是采用一颗1,230有效像素DX格式CMOS。这块尼康DX格式(23.6×15.8mm)1230万有效像素的CMOS，像素间距为5.49μm，可以支持最大分辨率为4,288×2,848的照片拍摄，这也是尼康首款达到这样分辨率的相机。小熊在线www.beareyes.com.cn

众所周知，在D300/D3发布之前大部分尼康数字单反相机均采用CCD传感器，以优异的性能和良好的成本上获得不小的成功。而近年来随着CMOS的崛起，尼康也在不断摸索CMOS影像传感技术。在D2X这个高端机型后，终于为D300这台万元机型安装使用CMOS传感器。可以说D300（和D3）是尼康向CMOS方向发展的重大转折点，相信以后会有更多CMOS机型推出。小熊在线www.beareyes.com.cn

与全新CMOS一同发布的，是尼康专为APS-C而设计的特有EXPEED数码影像处理引擎。小熊在线www.beareyes.com.cn

尼康新数码影像处理的概念是：反映创建和处理影像的核心思想，EXPEED集成了尼康长期以来（包括从胶片相机向数码相机转变的过程中 "始于D1"），所积累的经过优化的技术和知识。与影像处理器或影像处理系统不同的是，EXPEED不会涉及具体的特性。相反，它涉及的是尼康原始的综合数字影像处理概念。以EXPEED为基础，为每款机型、特定的用户特性及一系列应用中的影像处理引擎/系统进行了优化。所以EXPEED在尼康的数码影像处理技术中起着主要的作用，并已应用到了影像处理引擎的每个操作中。小熊在线www.beareyes.com.cn

EXPEED可以实现14bit的A/D转换，内部支持16bit数据处理。该引擎所带来的新功能包括多模式图像控制外，还可以支持1005像素RGB进行白平衡控制等，其中AE/AF/AWB表明模式识别系统，能够根据局部的灰度情况来控制以及照片的编辑等。小熊在线www.beareyes.com.cn