W technologii dysków magneto-optycznych wykorzystano specjalną cechę nośnika pamięci. Polega ona na tym, że istnieje możliwość nadawania mu dwóch różnych stanów. Nadany stan może być zachowywany lub usuwany. Chodzi o warstwę magnetyczną.

W trakcie zapisu kierowany jest na nią promień lasera, który podnosi jej temperaturę do 180 stopni Celsjusza. Przy takiej temperaturze drobinki magnetyczne zaczynają się poruszać. W wyniku pola magnetycznego sztucznie wytwarzanego przez głowicę zapisująco-odczytującą są one w odpowiedni sposób układane. Zależnie od ułożenia reprezentują różne zachowywane w ten sposób informacje. Kiedy temperatura warstwy nośnika obniży się, drobinki magnetyczne pozostają na stałe w nadanej im pozycji - dzięki temu zapisane tak informacje nie są tracone. W celu usunięcia danych z dysku wystarczy ponownie podgrzać warstwę nośnika - już bez konieczności wytwarzania pola magnetycznego - i zmienić układ drobinek. Technika ta ma jednak dość istotną wadę: proces zapisu trwa stosunkowo długo -znacznie dłużej niż na przykład w przypadku dysku twardego. Napędy PD korzystają z podobnego rozwiązania: warstwa nośnika dysków PD składa się z materiału krystalicznego i niekrystalicznego (amorficznego) - stąd określenie Phase Dual. Tak jak w przypadku dysków MO stan materiału warstwy nośnika jest zmieniamy przez podgrzanie do odpowiedniej temperatury - po jej obniżeniu zapisane dane zostają trwale zapamiętane. Również napędy dysków PD pracują znacznie wolniej w trakcie zapisu informacji niż dyski twarde.
Jakimi zaletami charakteryzują się oba typy napędów? Przede wszystkim umożliwiają wielokrotny zapis. Ponadto pozwalają przenosić gigabajty danych. Zachowane informacje są względnie bezpieczne - nośniki tego typu są dość odporne na wszelkiego rodzaju oddziaływania z zewnątrz, na przykład wysoką temperaturę (maksymalnie 180 stopni Celsjusza).