Zapisovateľné disky CD-R a CD-RW majú okrem zavádzacej a dátovej oblasti navyše oblasť programovej pamäti (Program Memory Area) a oblasť kalibrácie PCA (Program Calibration Area) - údaje o zázname a nastavení laserového lúča. Rýchly prístup na CD a označenie začiatku disku umožňuje záznamový súpis TOC (Table of Centent). Hoci oba disky CD-R a CD-RW vyzerajú rovnako, každý z nich má vzhľadom na odlišnú metódu digitálneho záznamu zvuku charakteristické zloženie a usporiadanie záznamových vrstiev. Na disk CD-R sa dá záznam uložiť iba raz, to znamená, že záznamový proces je nezvratný. Disk CD-RW umožňuje viac ako stonásobné chronologické nahrávanie a mazanie záznamu s nezmenenou kvalitou nahrávky. Záznam je zlúčiteľný s klasickým CD diskom.
Na rozdiel od konvenčného CD disku, ktorého digitálny záznam zvuku je v podobe vylisovaných jamiek a plôšok s hliníkovou odrazovou vrstvou, disky CD-R a CD-WR majú vlastnú záznamovú vrstvu. Na polykarbonátovom disku je predlisovaná špirálová stopa s údajmi na presné sledovanie stopy záznamovým laserom a stabilizáciu obvodovej rýchlosti kotúča. Povrch disku CD-R má vrstvu ochranného laku a etiketu s údajmi o disku. Pod vrstvou laku je zvyčajne zlatá reflexná vrstva. Medzi reflexnou vrstvou a spodnou vrstvou číreho polykarbonátového substrátu je nanesený tenký povlak záznamovej
vrstvy z organického farbiva citlivého na svetlo. Digitálna informácia sa na disk zapisuje laserovým lúčom určitého výkonu s vlnovou dĺžkou
780 nanometrov, ktorý je modulovaný dátovým signálom. Zaostrený laserový lúč zapisuje digitálne informácie lokálnym ohrevom záznamovej vrstvy a substrátu na teplotu 250 stupňov Celzia, čím dôjde k jej roztaveniu. Vplyvom lokálneho ohrevu vznikajú v záznamovej vrstve špirálovej stopy, „vypálené" jamky (pits) s následnou zmenou pôvodnej štruktúry a odrazovej schopnosti svetla. Pri čítaní zvukového záznamu laserový lúč sníma odraz svetla z priesvitných a nepriesvitných miest (jamiek a plôšok):
ďalší elektrónový obvod túto informáciu vyhodnotí ako nuly a jednotky a digitálno-analógový prevodník D/A ich spracuje do podoby zvukového signálu.
Horné plochy diskov CD-R a CD-RW sú v podstate zhodné. Pod vrstvou ochranného laku a štítkom disku CD-RW, medzi dvoma dielektrickými vrstvami pohlcujúcimi nadbytočné teplo počas záznamu, je záznamová vrstva zo zliatiny striebra, antimónu, india a telúru. Spodná vrstva je ako v predchádzajúcom prípade číry polykaronátový substrát. Záznamová vrstva založená na zvratovej zmene zloženia materiálu má v pôvodnom stave kryštalickú štruktúru.