Le substrat en polycarbonate est recouvert d'une fine couche de métal, généralement de l'aluminium ou de l'or. Cette couche réfléchit le faisceau laser, et c'est cette réflexion qui est détectée par le lecteur CD.
Les données sur un CD sont stockées sous forme de fosses et de terrains. Les fosses sont de petites dépressions dans la couche métallique et les terrains sont les zones situées entre les fosses. Les fosses et les terrains sont disposés selon une piste en spirale qui s'étend du centre du CD jusqu'au bord extérieur.
Lorsque le lecteur CD lit les données, le faisceau laser balaie la piste et détecte les creux et les terrains. Les creux provoquent la diffusion du faisceau laser, tandis que les zones réfléchissent le faisceau directement vers le détecteur. Le détecteur convertit la lumière réfléchie en signaux électriques, qui sont ensuite traités pour extraire les données du CD.