Die Nikon D780 ist das Nachfolgemodell der Nikon D750 und wurde im Frühjahr 2020 vorgestellt. Bei der Spiegelreflexkamera verbindet Nikon klassische DSLR-Features wie einen optischen Sucher mit modernen Funktionen wie einem schnellen Livebild-AF. Als Bildwandler kommt ein 35,9 x 23,9mm großes BSI-Modell mit 24,3 Megapixel zum Einsatz, Fotos sind damit bis etwa ISO 3.200 mit einer sehr guten Detailwiedergabe möglich. Die Serienbildgeschwindigkeit der D780 fällt mit rund sieben Bildern pro Sekunde bei heruntergeklapptem Spiegel ordentlich aus, im Liveview-Modus lässt sich die Bildrate auf elf Fotos pro Sekunde erhöhen. Ein großer Pufferspeicher erlaubt 100 JPEG-Bilder oder 100 RAW-Aufnahmen in Serie, zur Datenspeicherung besitzt die DSLR zwei schnelle SD-Slots.

Das Phasen-Autofokussystem der Nikon D780 nutzt 51 Messfelder, 15 davon sind Kreuzsensoren. Ein Teil der Felder arbeitet bis F8, auch mit lichtschwachen Objektiven lässt sich daher scharfstellen. Wird der Spiegel nach oben geklappt, entspricht der Autofokus dem der Nikon Z 6. Auf 90 Prozent der Sensorfläche stehen 273 Messfelder zur Verfügung, scharfstellen lässt sich mit dem Low-Light-AF bereits ab -7LW. Der Sucher der Nikon D780 punktet mit einer Bildfeldabdeckung von 100 Prozent sowie einer 0,7-fachen Vergrößerung, das schwenkbare LCD verfügt über eine präzise Touchoberfläche und gibt Details dank 2,36 Millionen Subpixel sehr scharf wieder. Viele Tasten und Einstellräder sorgen für einen hohen Komfort, das Gehäuse aus einer Magnesiumlegierung überzeugt mit Abdichtungen gegen Staub und Spritzwasser. Videoaufnahmen lassen sich in 4K mit bis zu 30 Vollbildern pro Sekunde und in Full-HD mit bis zu 120 Vollbildern pro Sekunde anfertigen. An Schnittstellen hat Nikon zudem nicht gespart.