W rozdziale tym wielokrotnie odwoływaliśmy się do takich pojęć jak sektor i ścieżka, związanych z logiczną i fizyczną strukturą dysku. Poniżej zainteresowani znajdą kilka informacji o budowie dysków i sposobach przechowywania na nich informacji.
Informacja na dyskach twardych zapisywana jest podobnie jak na taśmie magnetofonowej pod postacią zmian kierunku linii sił pola magnetycznego. Prąd elektryczny przepływający przez głowicę zapisującą indukuje w niej zmienne pole magnetyczne, które następnie zmienia orientację magnetyczną materiału znajdującego się w postaci cienkiej warstwy na krążku nośnika z tworzywa sztucznego (stąd nazwa dysk). Ponieważ głowica może przesuwać się tylko w jednej płaszczyźnie, stąd też zapis składa się z wielu koncentrycznych okręgów — ścieżek. W celu odczytania zapisanych informacji głowica odczytująca pozycjonowana jest nad interesującą nas ścieżką, a obracający się dysk wywołuje w niej zmiany pola magnetycznego. Współczesne twarde dyski zawierają głowice wykorzystujące tzw. efekt magnetorezystancyjny polegający na zmianie oporu elektrycznego substancji umieszczonej w zewnętrznym polu magnetycznym. Zmiany pola magnetycznego będą modulowały natężenie przepływającego przez głowicę prądu elektrycznego, co elektronika umieszczona na dysku następnie zamieni na postać cyfrową. Efekt ten jest całkowicie odmienny od wykorzystywanego w głowicach magnetofonów kasetowych. W magnetofonie, podobnie jak w głowicy wykorzystywanej w stacji dysków, wykorzystuje się zjawisko indukcji prądu elektrycznego w zmiennym polu magnetycznym. W przypadku umieszczenia dysku twardego lub dyskietki w silnym zewnętrznym polu magnetycznym (np. blisko kolumny lub magnesu) cały zapis ulega skasowaniu. Gęstość zapisu danych zależna jest od wielkości głowicy i zwiększa się wraz z jej miniaturyzacją. Dla zwiększenia pojemności i przyśpieszenia odczytu i zapisu danych dysk twardy może składać się z kilku dysków, tzw. talerzy. Dane na każdym talerzu są odczytywane i zapisywane przez parę głowic, stąd też liczba głowic jest dwukrotnie większa niż liczba talerzy na dysku.