Le schede di memoria SD funzionano registrando i dati su un chip a stato solido all'interno della scheda utilizzando la memoria flash. La memoria flash registra le informazioni quando cambiano le cariche elettriche nei suoi circuiti. Un processo simile cancella parti della memoria per riscriverle.
SD è l'abbreviazione di "secure digital". I dati su una scheda SD sono memorizzati in un formato digitale. Il chip a stato solido contenuto nel coperchio di plastica della scheda contiene molti piccoli circuiti elettrici. Quando la carta non è in uso, i circuiti mantengono le loro cariche senza alcuna potenza aggiuntiva. Quando una scheda viene inserita in un dispositivo attivato, ad esempio una fotocamera o un cellulare, una piccola corrente elettrica dal dispositivo sposta gli elettroni nel chip di memoria flash. I pattern digitali memorizzati sul chip sono correlati ai dati memorizzati lì. I dati vengono cancellati quando viene applicata una tensione leggermente superiore al circuito. Questo consente la riscrittura. Le schede SD scrivono e cancellano la memoria in blocchi o sezioni. Questo li rende più veloci di alcune altre varietà di archiviazione dei dati.
Le schede SD soddisfano i requisiti legali per la conservazione dei contenuti con protezione del copyright. Le opere protette da copyright, come canzoni e libri, sono scritte con un codice identificativo del supporto. Quel codice è posto su una porzione protetta della memoria a stato solido. L'opera protetta da copyright non può essere copiata senza accesso a quel codice identificativo del supporto. Ciò mantiene i dati copiati più volte e ampiamente diffusi senza autorizzazione.