3.2016像素RGB感应器
D5200配有场景识别系统，它利用2016像素RGB感应器（已用于更高端的机型，如D7000、D600），更精细地分析拍摄场景的亮度和色彩信息。并将这些信息应用于自动对焦、自动曝光、i-TTL闪光和自动白平衡控制。在3D追踪中，它甚至可准确地追踪移动中的主体。此外，在主体识别中，它比D5100能检查更小的主体，这有助于提高自动区域自动对焦中的主体识别性能。另外，当在即时取景和动画拍摄过程中使用人脸优先自动对焦以及静态影像的人脸放大播放时，D5200利用图像传感器可检测多达35张人脸。
D5200利用通过场景识别系统的光源识别获得的拍摄场景的色彩和亮度信息进行自动白平衡控制。它通过参考相机内自动白平衡数据库识别光源。通过这种方法，即使在困难的光源条件下，相机也能确定理想的白平衡。
简单来说D5200全盘接收了D7000的RGB传感器系统（D600也是该系统），这让D5200在测光、场景识别、白平衡、追焦等性能上有明显提升。D5100的那款420像素RGB传感器已经很老了（D80时代就在用）
4.Multi-Cam 4800DX自动对焦系统（39点）
D5200采用Multi-Cam 4800DX自动对焦感光器模块，与D7000所用一致。39个焦点，9个十字型感应器覆盖中心区域。自动对焦侦测范围达到-1至+19EV。在3D追踪模式中，当拍摄快速移动的主体时，利用2016像素RGB感应器的场景识别系统，D5200在3D追踪中展示更好的主体追踪性能以及自动区域自动对焦中更好的主体识别性能。D5200使用所有39个焦点检测主要主体并自动对焦。D5200能使用场景识别系统的“主体识别”识别人的肤色以改进人体捕捉。
由此可见，对焦系统上D5200与D7000一致，这样的下放完全可以与EOS 650D媲美。从对焦系统特点来看，EOS650D的对焦系统分布更平均，9点全十字，边缘对焦点也较靠谱，而尼康D5200的对焦系统整体焦点规模更大，十字对焦点集中中心，这样边缘一字对焦点会偏弱，但整体对焦点密集比较利于追踪跟焦。
5.支持1920 x 1080 60i，内置立体声麦克风
D5200的动画录制按钮位于快门释放按钮旁边（尼康新品的共同特点）。这样设计可稳固地手持相机像拍摄静态照片一样开始/停止短片拍摄，且最大限度地减少了操作过程中可能出现的相机抖动。D5200可手动设置快门速度和ISO感光度（M模式），该功能为新增的，与D3200相同具备“手动动画设定”，而上一代D5100不支持。
D5200的内置立体声麦克风可录制高品质的声音，此前尼康的数码单反均内置单声道麦克风，该配置与EOS650D相同。可根据拍摄情况通过选择自动和手动（1至20步）调节灵敏度水平。
此外尼康目前的数码单反在视频短片上均为1920 x 1080 30p，而D5200更进一步支持1920 x 1080 60i。值得注意的是虽然看似帧率提高，但其实码率并没有变化，仍是24 Mbps。
