ハードディスクのコントローラ基板には、遅い機構部と速いバスを隔てる小さな揮発性メモリがある。役割は三つ。先読み(要求されたセクタの先までトラックを読み続け、連続アクセスに賭ける)、ライトキャッシュ(プラッタへ書く前に書き込み完了を返す。速いが、フラッシュされないまま電源が落ちると危うい)、そしてインターフェースと媒体の速度合わせである。
容量は1980年代の数KBから、現代のドライブでは256MBにまで育った。OSのページキャッシュとは別物で、こちらはドライブ自身の中にある。SSDにも同様のDRAMバッファとSLCキャッシュがある。シーク時間が短く回転待ち時間が小さいほど、効果は大きい。