外排序算法是用於處理極大量數據的排序算法，這些數據量超出了可用記憶體的容量，因此不得不放在外存儲器（如硬碟）上進行處理。外排序算法通常採用「排序-歸併」的策略進行處理，包括以下兩個基本步驟：
將大檔案切分為若幹個小檔案，這些小檔案可以一次裝入記憶體並進行排序。這一步的關鍵是根據記憶體的大小，儘可能多地將數據分批次載入到記憶體中，使用內部排序算法（如快速排序或堆排序）對每個小檔案進行排序，並將排序後的小檔案保存起來。
使用K路歸併算法將多個已排序的小檔案合併成一個大的有序檔案。這一步中，歸併排序使用數據結構如堆（對於最小元素）來進行高效的合併操作。
此外，為了最佳化性能，可以採用緩衝技術來提高讀寫效率，例如，為每個小檔案設定一個緩衝區，批量讀寫數據以減少磁碟訪問次數。外排序算法的主要影響因素包括讀寫記憶體的次數、磁碟I/O操作次數以及記憶體和磁碟之間的數據交換頻率。常見的外排序算法包括多路歸併、敗者樹、置換-選擇排序等。