Pohyb hlavy nad príslušnú stopu totiž podstatne ovplyvňuje rýchlosť práce celého pevného disku.

Práca mechaniky hláv je založená na dvoch princípoch:

Starším a menej spoľahlivejším vystavovacím mechanizmom je krokový motorček. Jedno pootočenie motorčeka znamená jeden priečny krok hlavy (posun o jednu stopu). Pokiaľ chce radič posunúť hlavy o 5 stôp, pootočí sa motorček o uhol zodpovedajúci piatim krokom. Celý mechanizmus však po niekoľkých rokoch používania stratí svoje počiatočné parametre a prestane byť teda spoľahlivý. S týmto princípom sa stretneme však už iba pri tzv. „múzejných typoch„ pevných diskov.
Druhý, spoľahlivejší princíp, ktorý sa vyskytuje vo všetkých dnes vyrábaných pevných diskoch, sa nazýva vystavovacia cievka (voice coil). Priechod prúdu cievkou spôsobí vychýlenie cievky úmerné veľkosti prúdu. Využíva sa tu spätná väzba – hlavička číta svoju polohu z disku (každá stopa a sektor majú svoje číslo ) a na základe tejto informácie riadiaca elektronika pridá alebo uberie prúd potrebný k vychýleniu. Voice coil má ešte jednu výhodu – je totiž samoparkovacia. Po náhlom výpadku napájania sa hlavy vracajú samovoľne (vďaka pružine) do parkovacej zóny. Zdokonaľovaním prešla aj samotná hlava, ktorá sa rozdelila na čítaciu a záznamovú. Zatiaľ čo záznamová pracuje stále na induktívnom princípe, pre čítaciu hlavu bola vyvinutá nová technológia MR – Magneto Resistive. MR hlava číta údaje ako sled zmien odporov vyvolaných rozdielnou orientáciou magnetického poľa. Nový spôsob čítania je rýchlejší ako pôvodná induktívna metóda. Jeho ďalšou výhodou je nepatrná veľkosť čítacej hlavičky, ktorá dovoľuje veľkú presnosť vystavenia (tzn. umiestnenia hlavičky nad správnu stopu). Tím zabránime tomu, aby údaje uložené v susednej stope rušivo ovplyvňovali daný signál.

Prístupová doba (access time)
Vyjadruje ako rýchlo disk vyhľadáva dáta. Je to čas potrebný na presunutie hlavy disku od jeho stredu k jeho okraju. Jej hodnota sa pohybuje okolo 8-10 ms.

Doba vystavenia (seek time)
Je čas nutný k pohybu hláv nad určitú stopu. Hlavy väčšinou „preletúvajú„ iba niekoľko stôp (málokedy celý disk), a tak je doba vystavenia definovaná ako jedna tretina času potrebného pre pohyb cez celý disk. U moderných diskov sa pohybuje medzi 0,8-2 ms.

Výrobcovia pevných diskov sa prirodzene snažia dobu vystavenia minimalizovať. Preto zápis (a následné čítanie) prebieha po cylindroch, nie po stopách. Ak sa napríklad údajmi zaplní 759. stopa prvého povrchu, bude zápis pokračovať v 759. stope povrchu dva – doba vystavenia je potom nulová.

Doba čakania (latency period)
Aj keď sa hlava dostane nad správnu stopu (je vystavená), nemôže ešte začať s čítaním.