外观及细节
设计上Z 24-120mm f/4 S更像小一圈的Z 24-70mm f/2.8 S，定位原因没有信息屏和DISP按钮，显得那圈有些空。镜身没有显眼的金色标识，采用高质量的黑色缎面涂层。镜头对焦环、变焦环采用条棱（硬质橡胶）。控制环则改为带有十字纹纹理的滚花，用户可以通过手感明显区分不同的环，这一变化是自Z 微距 105mm f/2.8 VR S开始的新设计。
Z 24-120mm f/4 S采用新一代外观设计，在镜身侧面没有“NIKKOR S”铭牌。改为型号上方新增“NIKKOR ”logo，S-Line标识“S”明显增大，且从镜头尾部挪到控制环上方，这使品牌和S-Line更突显更有辨识度。
镀膜方面，Z 24-120mm f/4 S采用对斜向入射光有效的纳米结晶涂层和对垂直入射光有效的ARNEO（抗反射高清）涂层，有效减少鬼影和眩光。另外，这款镜头最前端的镜片表面采用尼康氟涂层，可防止灰尘附着，并易于清洁。
对焦环
变焦环
尼康Z 24-120mm f/4 S不同于Z 24-70mm f/4 S、Z 24-200mm f/4-6.3 VR的“双环”设计，由于控制环与对焦环分开搭载，在镜身前中后共有三个环，前端为对焦环，中部较宽的为变焦环，后端为多功能控制环，三个环中变焦环有些涩，整体操作比较顺滑。
控制环与对焦开关（M-A）
控制环与对焦环分开设计，相机可以分配给控制环其他功能，包括对焦（M/A）、ISO感光度、光圈和曝光补偿，从而提供更直观的操作。
24mm端和120mm端伸缩状态
为了同时适用于静止图像和视频的高精度自动对焦控制，这款镜头采用步进马达（STM）实现安静的自动对焦。得益于全新光学设计，这款镜头所有焦距最近对焦距离均为约0.35m，可实现约0.39倍的最大复制比率，具备一定近摄能力。Z 24-120mm f/4 S采用多重对焦系统，利用多个自动对焦驱动单元准确控制多个对焦镜头组的位置。该系统通过有效补偿像差，还有助于改善近摄分辨率。此外，为了适应视频录制，这款镜头有效减少调焦时可能发生的视角偏移，使用户可以在设置构图后自由地改变对焦位置。
这款镜头除了对焦（M/A）开关，还设有L-Fn（镜头功能）按钮，可方便用户在机身上设定各项功能。
铝合金卡口
泰国生产
镜头卡口部分，采用铝合金材质，既能保持耐用性，又能减轻重量。Z卡口采用全电子设计，11个触点实现镜头和相机高速的信息传输。该镜头内配备带驱动装置的光圈叶片元件，通过来自机身的电子信号控制光圈，这样设计电磁光圈装置在连拍期间也能有效控制光圈，有助于实现稳定的光圈控制。
