Жёсткий диск компьютера устроен следующим образом:

1. Герметичный блок. 13 В нём размещены все механические части жёсткого диска. 1 В большинстве моделей внутри циркулирует воздух, но в дисках большого объёма внутреннее пространство может быть заполнено гелием для снижения силы трения. 2
2. Плата управления. 23 Служит для подключения диска к компьютеру, руководства всеми процессами внутри HDD и синхронизации с операционной системой. 3
3. Дисковые пластины. 2 Большую часть пространства занимают круглые пластины (platters, «блины»). 2 На пластины наносится ферромагнитный слой из сплава кобальта, хрома и тантала, который и используется для сохранения информации. 2 После наносят ещё один слой — защитное углеродистое покрытие. 2
4. Шпиндель и крепёжные элементы. 2 Для вращения дисков используется небольшой электромотор в нижней части. 2 Он в паре с верхним крепёжным элементом удерживает все пластины. 2
5. Механизм привода головок. 2 Отвечает за движение магнитных головок по поверхности диска. 2
6. Блок магнитных головок. 2 Отвечает на считывание информации с пластин. 2

Функционирование жёсткого диска:

1. После подачи питания на жёсткий диск управляющая плата даёт команду на шпиндель, который раскручивает пластины до рабочих оборотов. 2 Блок головок в это время находится либо в парковочной зоне, либо максимально близко к шпинделю, чтобы не повредить данные на диске. 2
2. При достижении нужных оборотов создаётся небольшая воздушная подушка, которая позволяет головкам парить над поверхностью, не задевая при этом сами пластины. 2
3. Далее управляющая плата подаёт сигнал на привод, и блок головок начинает «бегать» по пластинам. 2 Контроллер выбирает нужный трек, а после получает доступ к сектору. 2 У каждого сектора есть зона синхронизации/преамбула (сообщает скорость вращения диска и длину каждого бита данных), адрес сектора, данные и код коррекции ошибок. 2

После выключения питания контроллер жёсткого диска производит автоматическую парковку головок, то есть перемещение их в парковочную зону, которая не используется для записи информации. 1 В ней головки опускаются на поверхность магнитных дисков и находятся там всё нерабочее время. 1