CD光碟的原理主要基於雷射讀取光碟表面微小凹坑（pits）和平面（lands）來存儲和讀取數據。以下是詳細介紹：
這些凹坑和平面組成了螺旋形的軌跡，凹坑的深度和寬度以及它們之間的間隔代表了二進制數據中的「0」和「1」。當雷射束掃描這些凹坑和平面時，由於凹坑和平面的反射率不同，光電檢測器可以捕捉到這些差異，從而解讀出存儲在光碟上的數據。
CD光碟的結構通常包括五層，分別是基板、記錄層、反射層、保護層和印刷層。基板主要由聚碳酸酯（PC）製成，反射層通常是由鋁或金製成，用於提高反射率，保護層則用於保護記錄層和數據，防止信號被破壞。
此外，CD光碟的寫入原理是利用雷射照射在光碟的記錄層上，通過雷射的熱能使光碟表面的材料發生物理變化（如形成凹坑），從而永久性地記錄數據。這種變化是可逆的，允許光碟被重複寫入和擦除。