CD

Selve platen er laget av et plastmateriale. Den er 120 millimeter i diameter med tykkelse på 1,2 millimeter, og spilles bare fra den ene siden. Diameteren sies å være et direkte ønske fra Sonys daværende visepresident Norio Ogha, som argumenterte med at lange klassiske verk, som for eksempel Beethovens 9. symfoni måtte kunne rommes på én plate. Historien er omstridt; en mer troverdig forklaring er at Sony på denne måten fikk bremset Philips, som allerede hadde en prototype på 115 millimeter klar. Det finnes også en mindre variant, Mini CD, med en diameter på mellom 60 og 80 millimeter som kan lagre 24 minutter med musikk.

Det reflekterende sporet ligger under et beskyttende plastlag på 1,1 millimeter, slik at det er kun 0,1 millimeter igjen til siden med trykt etikett. Sporet blir konstruert på forskjellige måter avhengig av bruksområdet.

• På en masseprodusert CD danner sporet rekker av avlange fordypninger. Fordypningene er 0,6 μm (1 μm = 1/1000 mm) brede, 0,12 μm dype og varierer i lengde fra 0,9 til 3,3 μm. Avstanden mellom nabosporene er bare ca 1,6 μm. Variasjonen mellom fordypninger og slette områder representerer det digitale signalet. En CD av denne typen er som oftest en kommersiell lyd-CD (CD Audio) men kan også være forskjellig kommersiell programvare (CD-ROM). Uansett er det et ferdig fabrikkprodukt uten muligheter for manipulering av brukeren.
• På en CD som en bruker selv kan skrive data til (CD-R, Compact Disc Recordable) består sporet av en rille med et spesielt farvestoffsjikt (engelsk dye). Sjiktet kan varmes opp med en laserstråle (data «brennes») slik at reflektiviteten forandres, og senere kan leses av igjen med en svakere laser som ikke forandrer sjiktet. En CD-R som er skrevet til kan ikke slettes eller overskrives.
• En overskrivbar CD (CD-RW, Compact Disc ReWritable) bruker samme prinsippet som en CD-R, men med en metallegering istedenfor farvestoffet.

I tillegg til selve brukerdatasignalet er det lagret en del hjelpeinformasjon, blant annet adresseinformasjon og feilkorreksjonskoder. Dette bidrar til å gjøre avspillingen mindre følsom for mindre skader på plateoverflaten.

I spilleren finnes — i tillegg til nødvendig elektronikk — et styrt drivverk som får platen til å rotere med konstant sporhastighet, og et lesehode som består av en laserlyskilde, et linsesystem og en fotodiode. Sporhastigheten er på cirka 1,2 meter i sekundet, noe som som tilsvarer en rotasjonshastighet på fra cirka 500 rpm innerst til cirka 200 rpm ytterst.

Lesehodet er ikke i fysisk kontakt med selve CDen; det styres elektronisk og kan bevege seg langs spiralen med ekstremt stor nøyaktighet. Laseren som brukes, har en bølgelengde på 780 nanometer (nm), det vil si rød/fiolett farge. Linsesystemet fokuserer lyset fra laserlyskilden til en prikk med diameter cirka 1 μm nøyaktig i det sjiktet der datasignalet ligger lagret. På overflaten av platen er lysstrålen vesentlig bredere; dette bidrar også til å gjøre avlesningen mindre sårbar for riper og støv.

Signalet fra fotodioden gjøres om til digitale koder og behandles videre i de digitale elektroniske kretsene. Først benyttes en del av hjelpeinformasjonen blant annet til å styre lesehodet til riktig posisjon og til å rette eventuelle feil i datasignalet. Feilrettingsmekanismen kan rette opptil 4000 påfølgende bitfeil. Dette tilsvarer et uleselig område på 2,5 millimeter på CDen. Etter at eventuelle feil er rettet, viderebehandles brukerdatasignalet i andre deler av elektronikken. Denne viderebehandlingen vil være forskjellig, avhengig av om signalet representerer digitalisert musikk, digitaliserte bilder eller data.