机械硬盘一般含有多个盘片，其中每张盘片的正反面都可以存放数据。因此每个盘片都需要两个磁头。然而硬盘每个时刻只允许一个盘片读写数据。也就是说盘片的数量只能提高硬盘容量，无法提高硬盘的吞吐量。目前大量研究都致力于改变这种情况。
目前影响硬盘的主要因素如下：
硬盘转速： 转速不能能够影响磁头在扇区的定位，也能够影响硬盘连续I/O时的吞吐量。读写数据时，磁头静止，而盘片迅速转动，从而使得数据可以定位并顺序读出。因此盘片转的越快，定位的速度越快，数据读写的速度越快。目前常见的硬盘是7500转/分钟。
寻道时间： 寻道时间是影响磁盘随机I/O性能的首要因素。随机I/O情况下，磁头需要频繁更换磁道，这种情况下，寻道时间相对于数据传输时间开始增加。因此此时寻道时间将成为影响磁盘性能的关键因素。
盘片容量：单个盘片容量也是影响磁盘性能的一个间接因素。单碟容量越高，证明相同空间内的数据量越大，也就是数据密度越大。在相同的转速和寻道速度条件下，具有高数据密度的硬盘会显示出更高的性能。
接口速度：接口速度是影响硬盘性能的一个重要的因素。目前的接口速度在理论上都已经满足了磁盘所能达到的最高外部传输带宽。因此接口速度往往可以从侧面反应磁盘的最大带宽。