Такие накопители запоминают данные представленные в виде колебаний магнитного поля на соответствующий носитель при помощи дополнительного магнитного поля (поля смещения) и луча лазера. Поверхность носителя покрывается магнитным материалом, который при обычной температуре из-за высокой коэрцитивной силы не может быть перемагничен приложенным к нему полем смещения. При нагревании, достигнув температуры Кюри коэрцитивная сила ослабевает и соответствующий участок перемагничевается должным образом. Считывание данных осуществляется лучом лазера, но меньшей мощности. Используется эффект Керра заключающейся в изменении плоскости поляризации отраженного луча в зависимости от направления магнитного поля. У магнитооптического диска используются обе стороны, емкость носителя от сотен Мбайт до нескольких Гбайт с геометрическими размерами 3,5" или 5,25". Формат нижнего уровня магнитооптического носителя определяют жесткое разбиение на сектора, наличие таблиц дефектных секторов и число логических дисков. Стандартом такого формата служит спецификация ISO ANSI. Так на диск размером 5,25" нанесена сетка, делящая его на сектора, в зависимости от объема носителя она может иметь 2 формата с секторами в 512 и 1024 байта.
В первом случае на диске размещается 31 сектор объемом 600Мбайт, во втором 17 при объеме 650Мбайт. У 3,5" диска 25 секторов по 512 байт. Встроенная кэш память может достигать нескольких Мбайт. Магнитооптические носители значительно меньше подвержены влиянию внешних электромагнитных полей. Срок гарантийного хранения информации на них от 30 до 50 лет. Для работы с библиотеками оптических дисков выпускают дисковые автоматы, обеспечивающие автоматический поиск и подачу требуемых дисков. Наиболее известный производитель магнитооптических устройств Fugitsu, Ricoh и Sony.