El software permite a los usuarios importar modelos 3D en un espacio virtual que puede ser movido y animado en consecuencia. El posicionamiento de las figuras 3D puede ser fácilmente alterado, las expresiones faciales pueden ser alteradas (siempre y cuando el modelo tenga morphs para usar), y los datos de movimiento pueden ser aplicados al modelo para hacer que se mueva. Además de estas funciones para los modelos, se pueden añadir accesorios, escenarios y fondos para crear un entorno, y se pueden aplicar efectos como destellos de lente y AutoLuminous (un efecto que hace que las cosas brillen y se iluminen) siempre que el plugin MikuMikuEffect (MME) esté instalado en la interfaz. También se puede añadir sonido y música para crear vídeos musicales, cortometrajes e historias hechas por fans. Los datos de movimiento utilizados para animar a los personajes y los datos de pose utilizados principalmente para hacer capturas de pantalla pueden exportarse como archivos .vmd (Vocaloid Motion Data) y .vpd (Vocaloid Pose Data), respectivamente. Los archivos exportados pueden importarse a otros proyectos realizados con software que pueda utilizar estos tipos de archivos. Esto permite a los usuarios compartir los datos con otros usuarios. El software también utiliza el motor de física Bullet. Los usuarios también pueden utilizar el Kinect de Microsoft para capturar el movimiento. También es posible el sombreado de mapas, el renderizado de capturas de pantalla en varios formatos de archivo de imagen y el renderizado de películas completas en el formato de archivo .avi.
Con la excepción de algunos modelos, escenarios, datos de movimiento y accesorios que vienen con el software al descargarlo, todo el contenido, incluyendo los modelos 3D, es distribuido por los usuarios, lo que significa que todas las reglas y restricciones (o la falta de ellas) varían mucho de un caso a otro. Las reglas de la mayoría de los modelos pueden encontrarse en su archivo Readme, que puede ser un archivo .txt, pdf o una página web. El creador, HiguchiM, ha declarado que no puede prometer nada respecto a cómo pueden o no pueden utilizarse los modelos de fans de otros usuarios, y se exime de toda responsabilidad relacionada con este tema. Los modelos creados por otros usuarios suelen estar disponibles para su descarga pública. Como MikuMikuDance es exclusivamente un software de posado y animación, los modeladores utilizan software de modelado 3D, como Blender o Metasequoia, para crear el modelo y el mapa UV, mientras que la mayor parte de la conversión a la plataforma MMD (como los morfos faciales, los huesos y los cuerpos físicos) se realiza con un programa hecho exclusivamente para la conversión de modelos MMD, PMD Editor o su sucesor PMX editor.
El software en sí viene con un pequeño número de modelos de Vocaloids conocidos y una rejilla invisible, a la que se pueden adjuntar efectos de partículas en MME, un escenario, algunos accesorios y dos muestras de lo que puede hacer MMD, en forma de archivos .pmm; el tipo de archivo en el que se guardan los proyectos de MMD. En un principio, el software sólo se publicó en japonés, pero posteriormente se lanzó una versión en inglés. Los vídeos en los que se utiliza el software se ven con regularidad en sitios como Nico Nico Douga y YouTube, y son muy populares entre los fans y usuarios de Vocaloid. Debido a esta popularidad, también se creó una revista que reparte modelos exclusivos en cada número. Algunos modelos de Vocaloid también pueden ser utilizados para la música de Vocaloid, pasando a ser utilizados por los estudios que trabajan con el software de Vocaloid.
Mucha gente también compra revistas de Windows 100% que dan modelos exclusivos para el público. Estas salen una vez al mes y debido a la popularidad, los creadores de modelos dan modelos secretos, así como los modelos por los que la gente ha pagado. La mayoría de estos suelen ser Vocaloid o modelos que no tienen un titular de derechos de autor en particular.
El 26 de mayo de 2011, la actualización continua del software llegó a su fin y se lanzó la última versión. En un comunicado de cierre, el creador dejó el software en manos de los fans para que siguieran construyendo sobre él. A pesar de esto, el código fuente no ha sido liberado, y el desarrollador no tiene intención de hacerlo, lo que hace imposible que la gente siga construyendo sobre el software original. Sin embargo, hay programas alternativos que proporcionan una funcionalidad similar, como MikuMikuMoving (el «sustituto» de MMD que se actualiza con frecuencia y tiene muchas de las características de MMD, así como nuevos formatos de archivo exclusivos del programa, soporte para la pantalla montada en la cabeza Oculus Rift y una nueva interfaz de usuario, entre otras características), y el software libre, Blender.
Desde entonces hasta ahora, ha habido varias incorporaciones a la versión 7.39 de MMD, principalmente la adición de la versión x64, que se ejecuta mejor que la versión normal y está diseñada para utilizar la potencia de los ordenadores de 64 bits de la que carecen los de 32 bits. Esto se traduce en un mejor rendimiento, tiempos de renderizado más rápidos y mayor calidad, por nombrar algunos.Sin embargo, el 1 de junio de 2013, el creador de MikuMikuDance comenzó a lanzar actualizaciones para el programa de forma muy repentina. Después de que él comenzó a liberar las actualizaciones de nuevo, ha habido 20 nuevas versiones y las versiones de 64 bits de ellos. Antes del 1 de junio, la última versión era la 7.39, que fue lanzada el 26 de mayo de 2011. MMD ver. 7.39 recibió varias actualizaciones del programa entre su lanzamiento inicial y el momento de la ver. 7.39m. La mayoría de estas actualizaciones sólo se hicieron para aumentar la compatibilidad con los modelos .pmx más nuevos y avanzados. Se desconoce por qué el creador comenzó a editar el programa de nuevo. El 10 de diciembre de 2019, se lanzó la versión 9.32 que es la más actual.
En diciembre de 2014, Sekai Project anunció que había adquirido el permiso para lanzar MikuMikuDance en Steam. Sin embargo, a partir de diciembre de 2020, no ha sido lanzado.
La primera serie de televisión de anime producida completamente con el software, Straight Title Robot Anime, se estrenó el 5 de febrero de 2013.