S80の中心にあるのは、3.5型ワイド、約82万ドットの有機ELタッチパネルである。反射防止コートと5段階の輝度調整を備え、撮影時の被写体表示だけでなく、再生や設定操作にも用いる。画面の表示視野率は撮影時が約97%、再生時が約100%となっている。^{2公式 ニコンCOOLPIX S80 使用説明書}

ボディは幅98.8×高さ62.6×奥行16.5mmで、撮影時の重量は約133g。大きな画面を備えながら厚さを抑えた形である。電池はEN-EL10を使い、撮影可能枚数は約150コマとされた。^{1プレス デジカメ Watch約82万ドット有機EL搭載COOLPIX S80発表}

撮像素子は有効1410万画素の1/2.3型原色CCD、レンズは35〜175mm相当の光学5倍ズームで、開放F値はF3.6〜4.8である。広角側のマクロ撮影は約7cmから対応する。薄いボディの中に、ズームによる画角変更と近接撮影を備えた構成である。^{2公式 ニコンCOOLPIX S80 使用説明書}

S70が採用していた3.5型約29万ドットの画面に対し、S80は同じ3.5型で約82万ドットへ更新した。画面を大きくするのではなく、表示の細かさを変えた改良である。またタッチ検出を高速化する新しいICを採用し、画面を操作する際の検出系も更新した。^{1プレス デジカメ Watch約82万ドット有機EL搭載COOLPIX S80発表}

画像処理にはEXPEED C2を採用した。S80では撮像系の処理とともに、画面へ触れて操作するための仕組みも改良の対象となっており、画面表示とタッチ操作の両方が世代交代の要点であった。^{1プレス デジカメ Watch約82万ドット有機EL搭載COOLPIX S80発表}

撮影時には、画面上で被写体に触れてAFとAEを合わせる操作や、そのまま撮影するタッチシャッターを使える。ターゲット追尾も画面から指定する方式で、ピントや露出を合わせたい位置を、表示されている被写体から選べる。従来のシャッターボタンも残されており、半押しで準備して全押しで撮影する操作にも対応する。^{2公式 ニコンCOOLPIX S80 使用説明書}

露出補正は画面のスライダーをドラッグして調整する。タッチパネルはシャッターを切るためだけのものではなく、撮影の明るさを設定する操作にも使われる。カメラを起動するときは前面のスライドカバーを動かす方式で、このカバーが電源スイッチを兼ねている。^{2公式 ニコンCOOLPIX S80 使用説明書}

再生時には指をドラッグして画像を送り、拡大表示中は見たい位置へ動かせる。2本指のドラッグでは10コマ単位の高速送りができるため、1枚ずつ見る操作と、まとまった枚数を移動する操作を使い分けられる。撮影後に写真を探したり、部分を確かめたりする場面まで、タッチ操作を組み込んでいた。^{2公式 ニコンCOOLPIX S80 使用説明書}

手ブレ補正は静止画でレンズシフト式と電子式を組み合わせ、動画ではレンズシフト式を使う。動画はHD720/30pをH.264形式で記録し、音声はステレオに対応する。HDMIミニ出力も備え、カメラ内の有機EL画面に加えて、外部への映像出力を利用できる。^{2公式 ニコンCOOLPIX S80 使用説明書}

記録先にはSD、SDHC、SDXCカードと約79MBの内蔵メモリーを用意した。撮影、再生、設定の入口をひとつの画面へ集めつつ、画像の保存にはカードと内蔵メモリーを使う構成である。^{2公式 ニコンCOOLPIX S80 使用説明書}