SD卡在24mm 32mm 2.1mm的體積內結合了SanDisk快閃記憶卡控制與MLC(MultilevelCell)技術和Toshiba(東芝)0.16u及0.13u的NAND技術,通過9針的接口界面與專門的驅動器相連接,不需要額外的電源來保持其上記憶的信息。而且它是一體化固體介質,沒有任何移動部分,所以不用擔心
機械運動的損壞。 SD卡還提供不同的速度,它是按CD-ROM的150kB/秒為1倍速的速率計算方法來計算的。基本上,它們能夠比標準CD-ROM的傳輸速度快6倍(900kB/秒),而高速的SD卡更能傳輸66x(10MB/秒)以及133x或更高的速度。一些數碼相機需要高速SD卡來更流暢地拍攝影片,和連續拍攝相片更迅速。直至2005年12月,大部分設備跟從SD卡的1.01規格,而更高速至133x的設備亦跟從1.1規格。 設有SD卡插槽的設備能夠使用較簿身的MMC卡,但是標準的SD卡卻不能插入到MMC卡插槽。SD卡能夠于CF卡和PCMCIA卡上,插上轉接器使用;而miniSD卡和microSD卡亦能插上轉接器于SD卡插槽使用。一些USB連接器能夠插上SD卡,而且一些讀卡器亦能夠插上SD卡,并由許多連接埠,例如USB、FireWire等存取使用。 SD卡的結構能保證數字文件傳送的安全性,也很容易重新格式化,所以有著廣泛的應用領域,音樂、電影、新聞等多媒體文件都可以方便地保存到SD卡中。因此不少數碼相機也開始支持SD卡。