也許是搶搭冬季奧運的熱潮，台灣 Nikon D4S 的發表會選在京華城的溜冰場內； D4S 相較於 D4 改變的部份主要是在於電子系統，外型以及感光元件仍是延續 D4 的 16MP 等級的全片幅 CMOS 特規元件，搭配 51點自動對焦以及9.1萬RGB 3D 矩陣測光感測器；機身仍是維持鎂鋁合金密封防塵滴結構。
建議售價為 189,000 台幣。
雖然同樣是 16MP 的全幅 CMOS 元件，不過此次改善透鏡的設計，故相較於 D4 的元件能夠有更好的入光能力，也提升影像的細節與低光源的顯像能力。由於搭配新一代的 EXPEED 4 引擎，除了強化顏色的衍繹，並可提供最高達 409,600 的驚人 ISO 。
也受惠於 D4S 改用 EXPEED 4 引擎，影像處理速度提昇達 30% ，連拍從 10fps 提升到 11fps 外，可連續拍攝達 100 張以上的 RAW 檔案或是 300 張以上的 JPEG 檔案。另外此次也提供降為 4MP 的小尺寸 RAW 檔案，給予如新聞攝影可即時且快速的提供堪用的原始檔案回報社。
此外對於需要快速把拍攝傳檔傳到電腦等大容量設備的專業攝影者，透過 1000BASE-T 網路線傳輸，可提供 200MBps 的速度，比起以往快了 3.5 倍。至於記憶卡插槽配置則是維持 XQD + CF 雙卡的設計，強調以 XQD 卡連拍更為流暢。
對焦系統為 51 點對焦，開啟區域式對焦後，可將焦點附近 4 點(上、下、左、右)納入對焦判斷範圍，進行動態拍攝時可透過 5 個區域性的焦點提供更精確的對焦。白平衡系統透過影像分析方式，強調可精確分辨影像的白色區域，並可在拍攝前針對拍攝環境進行白色或是灰色的參考校正。
另外這次的 3.2 吋 92 萬畫素 LCD 終於提供顏色手動校正的功能，可以依照個人對於照片的色彩進行螢幕校色；電池使用 EN-EL18a ，基本封裝與 EN-EL18 相同，然而容量從原本的 2,000mAh 提升到 2,500mAh ，標準模式可拍攝達 3,000 張以上，連拍模式甚至可拍攝達 5,960 張。
機構部分強化反光板的結構，提供 40 萬次快門廉壽命，使連拍時的瞬間黑屏縣像減少，另外進行高速連拍時，原本以閃爍方式顯示的焦點改為持續點亮，更能在連拍下精確的追蹤被攝目標。
