Der magnetische Datenspeicher besteht aus einem Datenträger, der aus einem magnetisierbaren Material besteht. Das kann auf Bänder, Karten, Papier oder Platten aufgebracht werden. Der Datenträger wird dann mittels einem Lese-Schreib-Kopf gelesen und beschrieben.
Typischerweise wird das Speichermedium im Datenträger gedreht oder rotiert, während der bewegliche oder unbewegliche Lese-Schreib-Kopf über das Speichermedium geführt wird.
Die Daten können auf dem Speichermedium sowohl digital als auch analog gespeichert werden.