ハードディスクは、毎分数千〜1万回転という高速度で回転しています。もし磁気ヘッドが磁性体に接触したら、摩擦で磨耗してしまいます。
そこで、磁性体表面と磁気ヘッドの間に、ハードディスクの高速回転で空気の流れを作り、磁気ヘッドを浮き上がらせ、わずかにすき間を保つように工夫しています。
最近のハードディスクドライブの磁気ヘッドの浮上量は約20〜25nmで、この浮上量は、磁気ヘッドをジャンボ機に例えると、約0.5mmの高さで飛んでいるのと同じことになります。
磁気ヘッドは、電磁誘導の法則に基づいてデータを読み書きします。磁気ヘッドが電磁コイル、ディスク表面のデータ1ビットが1個の微小磁石に相当します。
書き込み時は、コイルを流れる電流により、磁気ヘッド（コア）が磁化され電磁コイルになります。そして、磁気ヘッドで作られた磁束でディスク表面の微小磁石（磁性体）を磁化させ、信号を記録します。
この原理を用いて電流の向きを変えることで、ディスクの表面に磁化パターンを記録します。
読み込み時は、ディスク表面の磁性体の磁化パターンにより、磁気ヘッド（コア）が磁化されようとします。ディスクが回転すると、磁気ヘッド（コア）がディスク上を移動することにより、コアに生じた磁界を打ち消すように、コイルに電流が流れます。
この原理を用いた電流の向きの変化によって、ディスクの表面の磁化パターンを読み出します。
記録したい情報の0を低い電圧、１を高い電圧で表して、磁気ヘッドの書き込み信号に変換します。
この書き込み信号を元に、コイルに流す電流の向きを変え、磁化パターンを記録します。
磁気ヘッドのコイルを流れる電流の変化から、電流の変化したところを取り出して、記録してある信号を読み出します。
