Die Software ermöglicht es den Nutzern, 3D-Modelle in einen virtuellen Raum zu importieren, der entsprechend bewegt und animiert werden kann. Die Positionierung der 3D-Figuren kann leicht geändert werden, die Gesichtsausdrücke können verändert werden (sofern das Modell über Morphs verfügt), und Bewegungsdaten können auf das Modell angewendet werden, um es zu bewegen. Neben diesen Funktionen für Modelle können auch Zubehör, Bühnen und Hintergründe hinzugefügt werden, um eine Umgebung zu schaffen, und Effekte wie Lens Flares und AutoLuminous (ein Effekt, der Dinge zum Leuchten bringt) können angewendet werden, sofern das MikuMikuEffect (MME)-Plugin in der Benutzeroberfläche installiert ist. Auch Sound und Musik können hinzugefügt werden, um Musikvideos, Kurzfilme und von Fans erstellte Geschichten zu erstellen. Die Bewegungsdaten, die zur Animation der Charaktere verwendet werden, und die Pose-Daten, die hauptsächlich für die Erstellung von Screenshots verwendet werden, können als .vmd-Dateien (Vocaloid Motion Data) bzw. .vpd-Dateien (Vocaloid Pose Data) exportiert werden. Die exportierten Dateien können dann in andere Projekte importiert werden, die mit Software erstellt wurden, die diese Dateitypen verwenden kann. Auf diese Weise können die Benutzer die Daten mit anderen Benutzern teilen. Die Software verwendet auch die Bullet-Physik-Engine. Die Benutzer können auch Microsofts Kinect für die Bewegungserfassung verwenden. Map Shadowing, Screenshot-Rendering in verschiedenen Bilddateiformaten und Full-Movie-Rendering im .avi-Dateiformat sind ebenfalls möglich.
Mit Ausnahme einiger Modelle, Bühnen, Bewegungsdaten und Zubehörteile, die beim Download mit der Software mitgeliefert werden, werden alle Inhalte, einschließlich der 3D-Modelle, von den Nutzern verteilt, was bedeutet, dass alle Regeln und Einschränkungen (oder deren Fehlen) von Fall zu Fall stark variieren. Die Regeln für die meisten Modelle sind in der Readme-Datei zu finden, bei der es sich um eine .txt-, pdf- oder Webpage-Datei handeln kann. Der Ersteller, HiguchiM, hat erklärt, dass er keine Versprechungen darüber machen kann, wie die Fan-Modelle anderer Benutzer verwendet werden können oder nicht, und ist von jeglicher Verantwortung in Bezug auf dieses Thema befreit. Modelle, die von anderen Benutzern erstellt wurden, sind oft zum öffentlichen Download verfügbar. Da es sich bei MikuMikuDance ausschließlich um eine Posing- und Animationssoftware handelt, verwenden die Modellierer 3D-Modellierungssoftware wie Blender oder Metasequoia, um das Modell und die UV-Map zu erstellen, während der Großteil der Konvertierung in die MMD-Plattform (z. B. Gesichtsmorphen, Knochen und physische Körper) mit einem Programm erfolgt, das ausschließlich für die Konvertierung von MMD-Modellen entwickelt wurde, dem PMD-Editor oder seinem Nachfolger PMX-Editor.
Die Software selbst kommt mit einer kleinen Anzahl von Modellen bekannter Vocaloids und einem unsichtbaren Gitter, an das in MME Partikeleffekte angehängt werden können, einer Bühne, einigen Accessoires und zwei Beispielen für die Möglichkeiten von MMD in Form von .pmm-Dateien; dem Dateityp, in dem MMD-Projekte gespeichert werden. Die Software wurde ursprünglich nur auf Japanisch herausgegeben; später wurde jedoch eine englische Version veröffentlicht. Videos, in denen die Software verwendet wird, sind regelmäßig auf Websites wie Nico Nico Douga und YouTube zu sehen und sind bei Vocaloid-Fans und -Nutzern gleichermaßen beliebt. Aufgrund dieser Beliebtheit wurde auch ein Magazin herausgegeben, das mit jeder Ausgabe exklusive Modelle verteilt. Einige Modelle für Vocaloid können auch für Vocaloid-Musik verwendet werden, die dann von Studios, die mit der Vocaloid-Software arbeiten, eingesetzt werden.
Viele Leute kaufen auch Windows 100%-Magazine, die exklusive Modelle für die Öffentlichkeit anbieten. Diese Magazine erscheinen einmal im Monat, und aufgrund der großen Beliebtheit geben die Modellersteller geheime Modelle sowie die Modelle, für die die Leute bezahlt haben, heraus. Bei den meisten dieser Modelle handelt es sich um Vocaloid oder Modelle, die keinen bestimmten Urheberrechtsinhaber haben.
Am 26. Mai 2011 wurde die kontinuierliche Aktualisierung der Software eingestellt und die letzte Version veröffentlicht. In einer abschließenden Erklärung überließ der Schöpfer die Software den Fans, um sie weiter auszubauen. Trotzdem wurde der Quellcode nicht veröffentlicht, und der Entwickler hat auch nicht die Absicht, dies zu tun, so dass es unmöglich ist, mit der ursprünglichen Software weiterzuarbeiten. Es gibt jedoch alternative Programme, die ähnliche Funktionen bieten, wie z. B. MikuMikuMoving (der „Ersatz“ für MMD, der häufig aktualisiert wird und viele der Funktionen von MMD hat, sowie neue Dateiformate, die es nur in diesem Programm gibt, Unterstützung für das Oculus Rift Head Mounted Display und eine neue Benutzeroberfläche, neben anderen Funktionen) und die kostenlose Software Blender.
Zwischenzeitlich gab es mehrere Ergänzungen zu MMD Version 7.39, vor allem die Hinzufügung der x64-Version, die besser läuft als die normale Version und darauf ausgelegt ist, die Leistung von 64-Bit-Computern zu nutzen, die 32-Bit-Computern fehlt. Dies führt zu einer besseren Leistung, schnelleren Renderzeiten und höherer Qualität, um nur einige zu nennen. Am 1. Juni 2013 begann der Schöpfer von MikuMikuDance jedoch sehr plötzlich, Updates für das Programm zu veröffentlichen. Nachdem er begann, wieder Updates zu veröffentlichen, gab es 20 neue Versionen und die 64-Bit-Versionen von ihnen. Vor dem 1. Juni war die letzte Version 7.39, die am 26. Mai 2011 veröffentlicht wurde. MMD ver. 7.39 erhielt zwischen der Erstveröffentlichung und der Veröffentlichung von ver. 7.39m. Die meisten dieser Updates dienten lediglich dazu, die Kompatibilität mit neueren, fortschrittlicheren .pmx-Modellen zu erhöhen. Es ist nicht bekannt, warum der Ersteller mit der erneuten Bearbeitung der Software begonnen hat. Am 10. Dezember 2019 wurde die Version 9.32 veröffentlicht, die die aktuellste Version ist.
Im Dezember 2014 gab Sekai Project bekannt, dass sie die Erlaubnis erhalten haben, MikuMikuDance auf Steam zu veröffentlichen. Im Dezember 2020 wurde es jedoch noch nicht veröffentlicht.
Die erste Anime-Fernsehserie, die vollständig mit der Software produziert wurde, Straight Title Robot Anime, feierte am 5. Februar 2013 Premiere.
Die erste Anime-Fernsehserie, die vollständig mit der Software produziert wurde, Straight Title Robot Anime, feierte am 5. Februar 2013 Premiere.