Kamera z tyłu aparatu posiada funkcję autofokus, lampę z dwoma LEDami, jest zoptymalizowana do 16:9 lub 4:3 i ma 4 x Zoom cyfrowy zarówno dla wideo i zdjęć. Rozmiar przetwornika z tyłu aparatu 8,7 megapiksela (3552 × 2448 px), efektywną rozdzielczość dla obrazu w formacie 16:9 wynosi 3552 × 2000 px (7,1 megapiksela) oraz 3248 × 2448 px (8 megapikseli) w formacie 4:3. Zwykle format obrazu 16:9 w aparacie cyfrowym uzyskuje się przez obcinanie góry i dołu obrazu 4:3, jako że matryca jest 4:3. Nokia N9 rzeczywiście zapewnia większą szerokość obrazu, gdy wybrana jest opcja formatu obrazu 16:9 (przy użyciu wszystkich 3552 px matrycy czujnika) i większą wysokości obrazu, wybierając opcję proporcji 4:3 (z wykorzystaniem wszystkich 2448 px z matrycy czujnika) Soczewki obiektywu, sprzedawane jako „Carl Zeiss”, ma dość nietypową jak dla telefonu komórkowego specyfikację: szerokokątną ogniskową 28 mm, szybką (jak na tę klasę) przysłonę f/2,2 i zakres ostrości od 10 cm do nieskończoności. Jest w stanie nagrywać wideo z dźwiękiem stereo w rozdzielczości do 720p przy 30 FPS.