尼康在2011年4月发布了D5100数码单反相机，作为D5000的升级，继承了尼康数码单反相机中唯一具有可翻转后背液晶显示屏的传统。
配备了与D7000相同的1620万像素CMOS传感器和Expeed 2图像处理器，D5100把入门数码单反相机的指标全面提升。
D5100采用了APS-C画幅(23.6×15.6mm)1620万有效像素CMOS传感器，感光度为ISO 100至ISO 6400，最高可增至Hi 2（相当于ISO 25600）。机身背面采用92万像素3.0英寸可水平翻转液晶显示屏，可向侧面开启0°-180°，开启后，可顺时针旋转至最大90°，逆时针旋转最大 180°。
与D5000的可翻转液晶显示屏不同的是，D5100液晶屏翻转方式在机身的旁边而不是底部，因而可翻转角度更灵活，让摄影师更加方便使用不同拍摄角度。
D5100支持1920×1080分辨率(30、25、24fps)的高清视频拍摄功能，采用H.264/MPEG-4 AVC的压缩格式，并且具备全时自动对焦功能。支持HDMI-CEC规格的HDMI输出端口，支持SDXC/SDHC/SD存储卡以及Eye-Fi功能。
