Un disco óptico que se utiliza específicamente para almacenar datos de audio digital se conoce como disco compacto de audio. También conocido como CD, el diseño principal ha estado disponible para el público desde 1982 y sigue siendo una de las formas más frecuentes de almacenamiento de datos hasta bien entrado el siglo XXI. Los CD de audio son utilizados principalmente por la industria de la música para lanzar álbumes y pistas de audio y también para grabar o copiar discos en computadoras. La versión estándar es de 21 pulgadas (4.7 mm) y puede contener 120 minutos de audio.
Tanto Philips como Sony comenzaron a diseñar el disco compacto de audio a fines de la década de 1970. La idea general fue estimulada por la calidad inicial de la tecnología Laserdisc ™. Ambas empresas tenían ideas rivales y decidieron unirse para determinar una estandarización. En 1980, la tecnología estaba lista para el uso del consumidor y se hicieron preparativos para su comercialización. Sony lanzó el primer reproductor de discos compactos llamado CDP-101 y se empezaron a prensar los primeros CD. A lo largo de la década de 1980 y principios de la de 1990, gran parte del catálogo de la industria de la música se convirtió en discos compactos de audio.
El concepto original del disco compacto era reemplazar el disco de vinilo tradicional. Sin embargo, el formato revolucionó los medios digitales de otras formas que no estaban previstas. Con la llegada de los discos compactos de audio grabables, la gente pudo hacer sus propias copias de álbumes. Esto tuvo efectos perjudiciales sobre los beneficios de la industria discográfica en general. Además, una mayor comprensión de cómo funcionaba el proceso provocó un crecimiento en medios alternativos como MP3. Esencialmente, el disco compacto de audio trajo el concepto de «archivo de audio» al público.
El diseño físico de un disco compacto está estandarizado por el acuerdo inicial entre Sony y Philips. Está hecho de plástico de policarbonato que mide 0.05 pulgadas (1.2 mm) de grosor y pesa 0.6 onzas (16 gramos). Se coloca una capa de metal teñido en la superficie. Esta parte es la parte que contiene la información. El tinte de la reflectividad es lo que determina los datos que se almacenan en el CD. Cuando un láser dirige un rayo sobre la superficie del disco, un fotodiodo lee el reflejo y envía una señal a un dispositivo que reproduce el audio.
Un inconveniente de los discos compactos de audio es la naturaleza frágil en la que están diseñados. Una variedad de uso diario y exposición a los elementos puede dañar el formato. Rayar cualquier lado de un disco compacto puede hacer que la información se lea mal. Esto se conoce como saltar. Un disco compacto de audio más barato, así como los lanzados durante la década de 1980, a menudo sufren algo conocido como «CD rot». Ésta es la degradación de la superficie reflectante con el tiempo debido a la exposición repetida al láser.