Nikon D600 s CMOS senzorjem polnega formata FX, z ločljivostjo 24,3 milijona točk in z razponom občutljivosti ISO od 100 do 6.400, z možnostjo razširitve na 50 in 25.600 zagotavlja izjemne ravni podrobnosti in širok tonski razpon barv tudi pri šibki svetlobi. Nov slikovni procesor EXPEED 3, ki ga poznamo že iz modela D4, v D600 ohišju zelo učinkovito obdela velike količine podatkov, ne da bi pri tem trpela odzivnost fotoaparata in kakovost fotografij. D600 videoposnetke zajema pri polni ločljivosti 1080p v formatih FX in DX s hitrostjo 30p, 25p ali 24p, pri ločljivosti 720p pa s hitrostjo 60p, 50p in 25p. Videoposnetki so lahko dolgi do največ 29 minut in 59 sekund. Poleg vhoda za zunanji stereo-mikrofon je vgrajen tudi izhod za slušalke.