Bei den DVD-Laufwerken unterscheidet man zwischen Laufwerken, die nur Lesen können, und solchen, die lesen und schreiben können. Im ersten Fall spricht man von DVD-Playern, im zweiten von DVD-Brennern. Durch die Vielzahl der DVD-Formate ist bei den DVD-Laufwerken eine hohe Inkompatibilität gegeben, vorwiegend bei den DVD-Brennern.
DVD-Brenner arbeiten in der Regel im Schreibmodus langsamer als im Lesemodus. Außerdem reduziert sich die Schreibgeschwindigkeit erheblich beim Wiederbeschreiben. Aus diesem Grund sind in den Spezifikationen für DVD-Brenner mehrere Geschwindigkeitswerte angegeben: Die Lesegeschwindigkeit, die Schreibgeschwindigkeit und die Geschwindigkeit für das Wiederbeschreiben. Darüber hinaus ist zu beachten, dass die DVD-Brenner unterschiedliche DVD-Formate mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten beschreiben und dass auf einige DVD-Laufwerken auch CDs abgespielt werden können.
DVD-Laufwerke tasten mit einem Rotlichtlaser mit einer Wellenlänge von 650 nm (635 nm) die spiralförmige Spur ab, die wesentlich geringere Abstände als die der Compact Disc (CD) aufweist. Sie verfügen über eine Fehlerkorrektur mit Reed-Solomon-Code, der besonders leistungsfähig ist und eine sehr geringe Fehlerrate bietet. Die Single Speed Datentransferrate von DVD-Laufwerken beträgt 1,108 MB/s und ist damit etwa 6 mal so groß wie die von CD-Laufwerken. DVD-Brenner bieten an Schreibverfahren den Disk-at-Once-Betrieb (DAO) und das inkrementelle Schreiben im Track-at-Once-Betrieb.
DVD-Laufwerke werden zur Datenspeicherung in Personal Computern und als Massenspeicher in Jukeboxen eingesetzt.
Ein CD-ROM-Laufwerk ist ein Gerät zum Lesen von CDs. Die CD rotiert darin mit einer Drehzahl zwischen 200 und 10000/min und wird von einem schwachen Laser abgetastet, der sich auf einem Schlitten bewegt. Dadurch wird ein wahlfreier Zugriff auf jede Stelle der CD erreicht. Die ersten CD-ROM-Laufwerke kamen um 1985 auf den Markt. Mittlerweile sind sie fast vollständig von DVD-Laufwerken bzw. CD/DVD-Kombilaufwerken verdrängt worden.
Ein CD Laufwerk funktioniert im Wesentlichen fast genau so wie ein DVD-Laufwerk.
Mit den ersten CD-Laufwerken wurden die Daten mit einer Geschwindigkeit von 150 KB/s gelesen. Bald wurde die Drehzahl immer weiter erhöht, bis mit 60-facher Geschwindigkeit 100 Umdrehungen pro Sekunde und damit eine Grenze erreicht wurde, bei deren Überschreitung die Gefahr besteht, dass die CD durch die auf sie einwirkenden Zentrifugalkräfte zerstört wird. Um die Lesegeschwindigkeit weiter zu erhöhen, wurden Laufwerke entwickelt, deren Laser mehrere Spuren gleichzeitig auslesen können. Bei der von Kenwood verwendeten TrueX-Technik liest das Laufwerk sieben Spuren gleichzeitig ein. Ein solches Gerät mit faktisch 72-facher Lesegeschwindigkeit lässt die CD mit maximal 2.700/min rotieren und arbeitet somit wesentlich leiser als ein 52-fach-Laufwerk ohne Multibeam. Es konnte sich aber aufgrund des hohen Anschaffungspreises nie durchsetzen. Laufwerke, die nur eine Spur lesen, besitzen üblicherweise 3 Beams, weil sie neben dem Datenstrom auch noch Informationen für die Spurverfolgung benötigen.