Nikon D7100 segue in linea dinastica il precedente modello Nikon D7000, fotocamera che aveva convinto molti dei suoi utilizzatori. Gli aggiornamenti rispetto al modello precedente si cono concentrati sul sensore, cresciuto decisamente di risoluzione e sul corpo, dove l'utilizzo di diverse guarnizioni ha portato la resistenza ad acqua e polvere a quella della professionale Nikon D300/D300S. Il sensore CMOS APS-C (23,5x15,6 mm) è salito a 24,1 megapixel, seguendo la strategia già vista sui modelli di fascia inferiore, mentre il corpo in materiale plastico con coperchi in lega di magnesio ha guadagnato diverse guarnizioni. Il sensore si fa anche notare per l'assenza del filtro antialiasing. Con l'ausilio del processore EXPEED 3 il sensore lavora a sensibilità native comprese tra 100 e 6400 ISO con due passi di espansione H1 e H2 a 12800 e 25600 ISO.
Nikon da tempo punta molto sull'autofocus per far spiccare i propri prodotti: il modulo utilizzato su Nikon D7100 integra 51 punti di messa a fuoco, di cui 15 a croce, l'area coperta dai sensori AF è quindi abbastanza estesa. La raffica a piena risoluzione si attesta a 6fps, ma Nikon mette a disposizione una modalità ritaglio 1,3x che innalza la cadenza a 7fps e vede praticamente tutto il fotogramma coperto dai sensori autofocus.
Tra le caratteristiche da prosumer di Nikon D7100 troviamo certamente il doppio slot SD, che permette diverse combinazioni d'uso per adattarsi alle diverse esigenze di fotografi e videoamatori. Questi ultimi apprezzeranno molto, oltre alla possibilità di connettere microfoni esterni, l'integrazione di un'uscita audio con jack da 3,5mm per avere in cuffia il suono registrato in presa diretta. Il display LCD è un TFT da 3,2" (8 cm) con una risoluzione di circa 1229k punti: rispetto alla concorrente è più grande, ma privo dello snodo. Il mirino utilizza un pentaprisma e copre circa il 100% dell'inquadratura, con un ingrandimento pari a circa 0,94x.