Il compact disk è un supporto di memorizzazione basato su ottica, cioè sulla luce; il supporto ospita dei buchi (pits) il cui riflesso o non riflesso genera la sequenza di bit di memoria. Necessita di un lettore (CD drive) la cui velocità è basata su un multiplo di 600 Kb al secondo; è formato da un alloggiamento del supporto CD e da una luce laser che rileva la presenza o meno di riflesso grazie alle lenti di lettura e ad un fotodiodo che converte la luce in segnale elettrico e quindi in bit; in tutto la traccia unica del CD è lunga oltre 5000 Km.

Il supporto è formato da un disco di vetro o plastica ricoperto di una vernice riflettente; la registrazione (master) è un'incisione della vernice protetta successivamente da uno strato argentato. La capacità di memorizzazione è di 650 Mb (pari a 450 dischi floppy), ma diventa di tipo ROM, perchè non è più possibile aggiungere, modificare o cancellare dati nel filesystem.

Esistono anche CD di tipo scrivibile (CD W, writable), utilizzabili con un particolare registratore, detto masterizzatore (CD-RW drive); questi supporti possono essere registrati una sola volta, oppure più volte fino al completamento dello spazio disponibile. Possono essere letti da un normale CD drive.

I CD di tipo riscrivibile (CD RW, rewritable) permettono un migliaio di scritture totali, e sono utilizzati dallo stesso tipo di masterizzatore dei CD W, e letti da un normale CD drive.