硬碟是電腦主要的儲存媒介之一，由一個或者多個鋁製或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。
硬碟有固態硬碟（SSD 盤，新式硬碟）、機械硬碟（HDD 傳統硬碟）、混合硬碟（HHD 一塊基於傳統機械硬碟誕生出來的新硬碟）。SSD採用快閃記憶體顆粒來儲存，HDD採用磁性碟片來儲存，混合硬碟(HHD: Hybrid Hard Disk)是把磁性硬碟和快閃記憶體整合到一起的一種硬碟。絕大多數硬碟都是固定硬碟，被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。
磁頭復位節能技術：透過在閒時對磁頭的復位來節能。
多磁頭技術：透過在同一碟片上增加多個磁頭同時的讀或寫來為硬碟提速，或同時在多碟片同時利用磁頭來讀或寫來為磁碟提速，多用於伺服器和資料庫中心。
作為計算機系統的資料儲存器，容量是硬碟最主要的引數。
硬碟的容量以兆位元組（MB/MiB）、千兆位元組（GB/GiB）或百萬兆位元組（TB/TiB)為單位，而常見的換算式為：1TB=1024GB,1GB=1024MB而1MB=1024KB。但硬碟廠商通常使用的是GB，也就是1G=1000MB，而Windows系統，就依舊以“GB”字樣來表示“GiB”單位（1024換算的），因此我們在BIOS中或在格式化硬碟時看到的容量會比廠家的標稱值要小。
硬碟的容量指標還包括硬碟的單碟容量。所謂單碟容量是指硬碟單片碟片的容量，單碟容量越大，單位成本越低，平均訪問時間也越短。
一般情況下硬碟容量越大，單位位元組的價格就越便宜，但是超出主流容量的硬碟略微例外。
在我們買硬碟的時候說是500G的，但實際容量都比500G要小的。因為廠家是按1MB=1000KB來換算的，所以我們買新硬碟，比買時候實際用量要小點的。
物理結構
磁頭
磁頭是硬碟中最昂貴的部件，也是硬碟技術中最重要和最關鍵的一環。傳統的磁頭是讀寫合一的電磁感應式磁頭，但是，硬碟的讀、寫卻是兩種截然不同的操作，為此，這種二合一磁頭在設計時必須要同時兼顧到讀/寫兩種特性，從而造成了硬碟設計上的侷限。而MR磁頭（Magnetoresistive heads），即磁阻磁頭，採用的是分離式的磁頭結構：寫入磁頭仍採用傳統的磁感應磁頭（MR磁頭不能進行寫操作），讀取磁頭則採用新型的MR磁頭，即所謂的感應寫、磁阻讀。這樣，在設計時就可以針對兩者的不同特性分別進行最佳化，以得到最好的讀/寫效能。另外，MR磁頭是透過阻值變化而不是電流變化去感應訊號幅度，因而對訊號變化相當敏感，讀取資料的準確性也相應提高。而且由於讀取的訊號幅度與磁軌寬度無關，故磁軌可以做得很窄，從而提高了碟片密度，達到每平方英寸200MB，而使用傳統的磁頭只能達到每平方英寸20MB，這也是MR磁頭被廣泛應用的最主要原因。MR磁頭已得到廣泛應用，而採用多層結構和磁阻效應更好的材料製作的GMR磁頭（Giant Magnetoresistive heads）也逐漸開始普及。
磁軌
當磁碟旋轉時，磁頭若保持在一個位置上，則每個磁頭都會在磁碟表面劃出一個圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁軌。這些磁軌用肉眼是根本看不到的，因為它們僅是盤面上以特殊方式磁化了的一些磁化區，磁碟上的資訊便是沿著這樣的軌道存放的。相鄰磁軌之間並不是緊挨著的，這是因為磁化單元相隔太近時磁性會相互產生影響，同時也為磁頭的讀寫帶來困難。一張1.44MB的3.5英寸軟盤，一面有80個磁軌，而硬碟上的磁軌密度則遠遠大於此值，通常一面有成千上萬個磁軌。磁軌的磁化方式一般由磁頭迅速切換正負極改變磁軌所代表的0和1。
扇區
磁碟上的每個磁軌被等分為若干個弧段，這些弧段便是磁碟的扇區，每個扇區可以存放512個位元組的資訊，磁碟驅動器在向磁碟讀取和寫入資料時，要以扇區為單位。1.44MB3.5英寸的軟盤，每個磁軌分為18個扇區。
柱面
硬碟通常由重疊的一組碟片構成，每個盤面都被劃分為數目相等的磁軌，並從外緣的“0”開始編號，具有相同編號的磁軌形成一個圓柱，稱之為磁碟的柱面。磁碟的柱面數與一個盤單面上的磁軌數是相等的。無論是雙盤面還是單盤面，由於每個盤面都只有自己獨一無二的磁頭，因此，盤面數等於總的磁頭數。所謂硬碟的CHS，即Cylinder（柱面）、Head（磁頭）、Sector（扇區），只要知道了硬碟的CHS的數目，即可確定硬碟的容量，硬碟的容量=柱面數*磁頭數*扇區數*512B。
硬碟是電腦主要的儲存媒介之一，由一個或者多個鋁製或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。
硬碟有固態硬碟（SSD 盤，新式硬碟）、機械硬碟（HDD 傳統硬碟）、混合硬碟（HHD 一塊基於傳統機械硬碟誕生出來的新硬碟）。SSD採用快閃記憶體顆粒來儲存，HDD採用磁性碟片來儲存，混合硬碟(HHD: Hybrid Hard Disk)是把磁性硬碟和快閃記憶體整合到一起的一種硬碟。絕大多數硬碟都是固定硬碟，被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。
磁頭復位節能技術：透過在閒時對磁頭的復位來節能。
多磁頭技術：透過在同一碟片上增加多個磁頭同時的讀或寫來為硬碟提速，或同時在多碟片同時利用磁頭來讀或寫來為磁碟提速，多用於伺服器和資料庫中心。
作為計算機系統的資料儲存器，容量是硬碟最主要的引數。
硬碟的容量以兆位元組（MB/MiB）、千兆位元組（GB/GiB）或百萬兆位元組（TB/TiB)為單位，而常見的換算式為：1TB=1024GB,1GB=1024MB而1MB=1024KB。但硬碟廠商通常使用的是GB，也就是1G=1000MB，而Windows系統，就依舊以“GB”字樣來表示“GiB”單位（1024換算的），因此我們在BIOS中或在格式化硬碟時看到的容量會比廠家的標稱值要小。
硬碟的容量指標還包括硬碟的單碟容量。所謂單碟容量是指硬碟單片碟片的容量，單碟容量越大，單位成本越低，平均訪問時間也越短。
一般情況下硬碟容量越大，單位位元組的價格就越便宜，但是超出主流容量的硬碟略微例外。
在我們買硬碟的時候說是500G的，但實際容量都比500G要小的。因為廠家是按1MB=1000KB來換算的，所以我們買新硬碟，比買時候實際用量要小點的。
物理結構
磁頭
磁頭是硬碟中最昂貴的部件，也是硬碟技術中最重要和最關鍵的一環。傳統的磁頭是讀寫合一的電磁感應式磁頭，但是，硬碟的讀、寫卻是兩種截然不同的操作，為此，這種二合一磁頭在設計時必須要同時兼顧到讀/寫兩種特性，從而造成了硬碟設計上的侷限。而MR磁頭（Magnetoresistive heads），即磁阻磁頭，採用的是分離式的磁頭結構：寫入磁頭仍採用傳統的磁感應磁頭（MR磁頭不能進行寫操作），讀取磁頭則採用新型的MR磁頭，即所謂的感應寫、磁阻讀。這樣，在設計時就可以針對兩者的不同特性分別進行最佳化，以得到最好的讀/寫效能。另外，MR磁頭是透過阻值變化而不是電流變化去感應訊號幅度，因而對訊號變化相當敏感，讀取資料的準確性也相應提高。而且由於讀取的訊號幅度與磁軌寬度無關，故磁軌可以做得很窄，從而提高了碟片密度，達到每平方英寸200MB，而使用傳統的磁頭只能達到每平方英寸20MB，這也是MR磁頭被廣泛應用的最主要原因。MR磁頭已得到廣泛應用，而採用多層結構和磁阻效應更好的材料製作的GMR磁頭（Giant Magnetoresistive heads）也逐漸開始普及。
磁軌
當磁碟旋轉時，磁頭若保持在一個位置上，則每個磁頭都會在磁碟表面劃出一個圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁軌。這些磁軌用肉眼是根本看不到的，因為它們僅是盤面上以特殊方式磁化了的一些磁化區，磁碟上的資訊便是沿著這樣的軌道存放的。相鄰磁軌之間並不是緊挨著的，這是因為磁化單元相隔太近時磁性會相互產生影響，同時也為磁頭的讀寫帶來困難。一張1.44MB的3.5英寸軟盤，一面有80個磁軌，而硬碟上的磁軌密度則遠遠大於此值，通常一面有成千上萬個磁軌。磁軌的磁化方式一般由磁頭迅速切換正負極改變磁軌所代表的0和1。
扇區
磁碟上的每個磁軌被等分為若干個弧段，這些弧段便是磁碟的扇區，每個扇區可以存放512個位元組的資訊，磁碟驅動器在向磁碟讀取和寫入資料時，要以扇區為單位。1.44MB3.5英寸的軟盤，每個磁軌分為18個扇區。
柱面
硬碟通常由重疊的一組碟片構成，每個盤面都被劃分為數目相等的磁軌，並從外緣的“0”開始編號，具有相同編號的磁軌形成一個圓柱，稱之為磁碟的柱面。磁碟的柱面數與一個盤單面上的磁軌數是相等的。無論是雙盤面還是單盤面，由於每個盤面都只有自己獨一無二的磁頭，因此，盤面數等於總的磁頭數。所謂硬碟的CHS，即Cylinder（柱面）、Head（磁頭）、Sector（扇區），只要知道了硬碟的CHS的數目，即可確定硬碟的容量，硬碟的容量=柱面數*磁頭數*扇區數*512B。