Ich hlavnou úlohou je uschovanie dát, s ktorými mikroprocesor momentálne nepracuje, ale ktoré si v prípade potreby načíta.
Obidve pamäte pracujú na magnetickom princípe a majú niekoľko častí:
· médium, na ktorom sú uložené dáta
· magnetické hlavy pre zápis a čítanie dát
· mechaniku pohybujúcu hlavami
· motorček točiaci diskom
· radič – elektronický obvod, ktorý riadi prácu disku

Dátové médium pevného disku je zložené z tuhých kotúčov (používa sa aj výraz platňa) umiestnených v niekoľkých poschodiach nad sebou. Dáta sa zapisujú do magnetickej vrstvy nanesenej na každý kotúč.
S magnetickým povrchom diskov pracujú magnetické čítacie/zapisovacie hlavy. Hlavy sa pri pevných diskoch nepohybujú po povrchu disku, ale vznášajú sa nad ním. Vznášanie hláv zaisťuje aerodynamický vztlak vznikajúci nad roztočeným diskom. Pretože sa hlavy vznášajú nad diskom, nedochádza ku treniu medzi hlavou a diskom. To zabezpečuje vysokú trvanlivosť a spoľahlivosť pevných diskov. Vzdialenosť vznášajúcich sa hláv nad diskom je niekoľko mikrometrov. Drobné zrnko prachu by tak mohlo spôsobiť ryhu na disku a znehodnotenie údajov. Z tohto dôvodu sú pevné disky uložené vo vzduchotesnom púzdre.
Pri vypnutí disku zaistí mechanika magnetických hláv ich uloženie do vyhradenej parkovacej oblasti. Tak je zaistené to, že sa hlava nikdy nedotkne dátovej oblasti a nezničí údaje.


Fyzická štruktúra diskov

Povrch disku predstavuje pomerne rozsiahly priestor. Keď operačný systém požaduje od disku údaje, na povrchu disku ich musí vyhľadať radič pevného disku. Ten teda potrebuje poznať presnú geometrickú polohu zapísaných údajov. Preto si povrch disku rozdelí na stopy (sústredené kružnice), do ktorých si údaje zapisuje. Každá stopa je naviac priečne rozdelená na sektory. Toto usporiadanie nazývame fyzickou organizáciou dát.

Fyzické formátovanie (low level format): Radič musí rozdeliť disk na stopy a sektory a tie si očíslovať. Proces, ktorým sa disk magneticky delí sa nazýva fyzické formátovanie.
Pri ňom umiestni radič na začiatok každej stopy a každého sektoru magnetickú značku (identifikátor). Každý radič si teda musí „nalinkovať„ svoj disk čo dnes nie je problém pretože radič je súčasťou pevného disku (jeho plošný spoj je umiestnený na puzdre disku).








Hlavy a cylindre

Poslanie magnetických hláv je jasné – zápis a čítanie údajov. Nad každým povrchom „lieta„ jedna hlava. Ak má pevný disk 5 platní, môže mať až 10 hláv (každá platňa má 2 povrchy). Hláv však môže byť aj menej, pretože krajné platne nemusia mať povrchy z oboch strán.
Všetky hlavy sú umiestnené na spoločnom ramene. Keď radič posunie hlavu číslo 3 (patriacu tretiemu povrchu) nad stopu 134, posunú sa aj hlavy nad ostatnými platňami nad stopu 134 „svojho„ povrchu. Vďaka spoločnému ramenu sa tak hlavy vznášajú vždy nad rovnakou stopou všetkých povrchov. Rovnakým stopám na rôznych povrchoch sa hovorí cylinder (resp. valec).
Veľmi dôležitý je presný a rýchly polohovací mechanizmus hláv.