尼康D5200的标配有EN-EL14可充电锂离子电池(带终端盖)、MH-24充电器、AN-DC3相机背带、UC-E17 USB连接线、EG-CP16音频/视频线、DK-5目镜盖、BS-1配件热靴盖、DK-20橡胶眼罩、BF-1B机身盖、ViewNX 2 CD-ROM、用户手册。
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尼康D5200采用了3英寸宽视角约92.1万像素的大尺寸TFT LCD液晶显示屏，显示屏向左侧打开的角度范围为0–180°，打开时还可以向前翻转180°或向后翻转90°。机身尺寸为129×98×78mm，重量约为505g(仅机身)，555g(包含电池和存储卡)。
尼康D5200搭载了2400万像素APS-C画幅CMOS传感器以及EXPEED 3影像处理器，并且还采用了和D7000一样的39点自动对焦系统。除此之外，尼康D5200的标准感光度范围为ISO 100-6400，但还可扩展至ISO 25600，使用2016区RGB测光系统，并且还可通过无线移动适配器与智能移动设备连接。
尼康D5200搭载了数码动画功能，支持1920×1080(60i/50i)全高清动画录制，锐利的高清动画呈现极致细节。尼康D5200还搭载了特殊效果模式，可应用特殊效果摄影并进行调整。多种效果，结合方便从多角度拍摄的可翻转LCD显示屏，极大拓宽了静止图像和动画的影像表达形式。
尼康D5200支持利用电磁波的WR-R10 (收发器)和WR-T10 (发送器)，可实现更方便的远程控制。另外，相机可操作的范围增加到约20米，变得更加实用。它不仅在半按快门释放按钮时可实现自动对焦，还可控制连拍、动画录制、安静快门模式等操作。
