撮像範囲［FX］（フルサイズ/FXフォーマット）時は焦点距離400mm。野鳥や野生動物、航空機、スポーツなど、様々な離れた被写体を引き寄せて迫力のある画づくりができます。
撮像範囲を［DX］（APS-Cサイズ/DXフォーマット）に設定すると、焦点距離600mm相当の画角で撮影可能。またZ 9との組み合わせでは、動画から切り出すことで920mm相当※1の画角で撮影した画像が得られ、400mmでは届かない遥か遠くの小さな被写体をぐっと引き寄せ、克明に描き切ることができます。
さらに、Z TELECONVERTER TC-1.4x、TC-2.0x（いずれも別売）を装着することで、焦点距離を560mm、800mmまで拡大できます※2。

明るい単焦点超望遠レンズならではの浅い被写界深度により、ピント面のきわめて高い解像と、そこからなだらかに溶けていく大きなボケの組み合わさった立体感のある描写が得られます。明るいF値に設定することで、動体を写し止めるためにより速いシャッタースピードで撮影したり、よりノイズの少ない鮮明な写真を得るために低いISO感度で撮影したりすることも可能となり、撮影表現の幅が広がります。

クラス最軽量※1約1160g（三脚座なし）、全長※2約234.5mm。NIKKOR Z 400mm f/2.8 TC VR Sに比べて約50％も軽量です。さらに、レンズの重心をカメラボディー側に近づけることで優れた重量バランスを実現。じっと構えてチャンスを待つ間にも疲れにくいほか、飛行機の流し撮りなどでカメラを左右に振るときにもレンズの重さが気にならず、焦点距離400mmの超望遠撮影を手持ちで快適に行えます。山岳部での野鳥や野生動物の撮影などにもより軽装で臨めるため、撮影場所までの移動の負担や長時間の撮影による疲労も軽減され、より集中して被写体に向き合うことができます。

レンズ径が大きく重くなりやすいレンズ先端側で色収差補正力の高いSRレンズとスーパーEDレンズを組み合わせ、かつ3枚目以降のレンズをレンズ先端から遠ざけることで径の大きなレンズの枚数を削減。さらに、比較的レンズ径が小さいマウント側のレンズ枚数を増やし、残存する収差を丁寧に取り除くことで、高い光学性能と軽量・小型化を両立させました。

レンズ交換式カメラ用NIKKORレンズ史上最高レベルの5.5段の高い手ブレ補正効果が得られる、レンズシフト方式VR機構を内蔵。手ブレの影響を受けやすい望遠撮影や光量の少ないシーンでの撮影でも、安心して撮影できます。
ファインダー像でブレ補正効果が得られ、連続撮影時のファインダー像も安定する［SPORT］モードを搭載しており、軽量・小型設計と相まって、動きの速い、また動きの変化が激しい被写体も追いやすく、流し撮りも快適。​連続撮影速度の低下もなく、露光前センタリング※2がないため意図した構図での撮影も容易です。
また、シンクロVR対応カメラとの組み合わせでは、カメラボディー内のセンサーシフト方式VRと、レンズ内のレンズシフト方式VRが連動するシンクロVRが適用され、より高い6.0段※1の補正効果が得られます。

AF駆動には静粛性とレスポンスに優れたSTM（ステッピングモーター）を採用。高速、高精度なAFが、静止画、動画を問わず、ウインドサーフィンのようなダイナミックな動きのある被写体も的確に捕捉します。静粛性にも優れており、野鳥や野生動物などの静けさが求められる撮影シーンや動画撮影時でもレンズ駆動音を気にせず撮影できます。

鏡筒の可動部分をはじめ随所にシーリングを施し、さらにレンズマウントゴムリングを採用して、高い防塵・防滴性能を確保しています。また、レンズ最前面には、優れた防汚性能で汚れが付着しにくく、付着した場合も簡単に拭き取り可能な、フッ素コートも採用。過酷な条件下でも安心して撮影に集中できます。

エルゴノミクスと実用性を兼ね備えた形状、操作部材の配置など高い操作性を確保しながら、コンパクトでメリハリのある、軽快な大口径フォルムを実現しました。鏡筒中ほどにダークシルバーラインを設け、精悍さをアピール。さらに、側面の金属製「Sバッジ」がNIKKOR Z レンズS-Lineのアイデンティティーを主張します。

静止画撮影だけでなく、動画撮影でも優れた操作性を追求しています。ピントや明るさがゆっくりと滑らかに変化する映像をもたらすスムーズな操作感のコントロールリングは、クリックレスとすることで動画撮影時の操作音に配慮。また、フォーカスを手前から奥、奥から手前に移動させるときに発生する画角変動（フォーカスブリージング）を抑制しており、フォーカス時の画角変動を気にせず、撮影に集中できます。さらに、チラつきにくいスムーズな絞り制御で、明るさが滑らかに変化する自然な映像が得られます。