Dane na komputerach przechowywane są w dwóch rodzajach pamięci: pamięciach masowych – na nośnikach, takich jak właśnie dyski twarde, oraz w pamięci operacyjnej RAM. Podział taki wynika po pierwsze stąd, że po odłączeniu zasilania dane z pamięci RAM ulegają wykasowaniu. Sytuacja ta nie ma miejsca w przypadku twardych dysków. Po drugie, dostęp bezpośredni do danych w pamięci operacyjnej jest wielokrotnie szybszy niż do zasobów zapisanych na dysku twardym. Wirujące z olbrzymią prędkością dyski „twardziela” oferują sekwencyjny dostęp do danych, odczytywanych za pomocą głowicy, przemieszczającej się nad powierzchnią talerzy.
Pojemności dysków twardych liczone są obecnie w setkach gigabajtów i są znacznie większe niż pamięci RAM, a ceny za gigabajt przestrzeni dyskowej są względnie niskie, co jest przyczyną ciągłej dominacji tych urządzeń na rynku, którą jednak w ostatnim czasie podważają pamięci typu flash.
W zależności od zastosowanej magistrali, możemy mieć do czynienia z dyskami ATA, SATA lub SCSI. Interfejs ATA zaproponowany został w 1983 przez firmę Compaq, zdobył dużą popularność w komputerach osobistych. Kolejne generacje oznaczane były w zależności od szybkości transferu danych, jaką oferowały, np. ATA-66, ATA-100 i najszybszy – ATA-133. W 2003 r. standard został zastąpiony przez SATA, czyli szeregowy interfejs ATA. Obecnie dostępna jest trzecia generacja tych dysków, umożliwiająca transfer z prędkością 3 gigabitów na sekundę. Innym standardem, przez długi czas wykorzystywanym na wydajnych serwerach, jest SCSI (którego odmianą w gruncie rzeczy jest popularny SATA), umożliwiający również podłączanie innych poza dyskami urządzeń, np. skanerów.
Parametrami przy wyborze dysku twardego jest jego pojemność (obecnie minimum stanowi 250 GB), oraz szybkość i niezawodność. Ostatni parametr ocenić można właściwie tylko na podstawie renomy producenta, stąd w wielu przypadkach – przy zakupie warto też zwrócić uwagę na długość oferowanej gwarancji.
Urządzenia te są dostępne w wersjach o przekątnej talerzy równej 3.5” (dla komputerów stacjonarnych) oraz 2.5” (dla laptopów).
Wśród ważniejszych producentów dysków twardych należy wymienić firmy Seagate, Western Digital i Samsung.
