MD原理有兩種解釋，分別是MD光碟的工作原理和MD模擬的原理。
MD光碟的工作原理和MO一樣，源自磁光記錄技術(Magneto Optical，MO)，磁光記錄的理論基礎就是在高溫下磁介質會發生變換，並在冷卻後一直保持這種變化（數據記錄的過程），再次加熱可以將其恢復到原先的樣子（數據擦除的過程）。在MD機的機芯結構中，磁頭和光頭配合起來一起工作，數位訊號加在磁頭上，用較強的雷射束對聚焦點加熱，對MD碟片進行加熱至居里溫度（即1800C），在此溫度下所有的磁性品質均被中和，即完成記錄前的抹音。同時，磁頭髮出與從錄音源所接收的信號相對應的電磁場，把所要記錄的數據準確地刻錄到熔解了聚酯的坑軌上。
MD模擬的原理其實就是求解其牛頓運動方程，原子所受的力是一個勢能函式。模擬時，會以很小的時間步長同時求解這些方程，則系綜內的原子則會隨著計算發生變化，同時會根據我們設定的時間間隔進行輸出原子坐標到輸出檔案中，在計算求解中需要對於溫度和壓強進行設定好。