Mientras que con el almacenamiento en archivos se depositan archivos enteros en un sistema de carpetas, en el almacenamiento en bloques los datos se guardan en forma de bloques. Y se guardan allí donde el sistema considera que es más práctico en bloques equitativos. Los archivos pierden así su verdadero significado y no pueden ejecutarse ni abrirse fácilmente. Para poder encontrarlos de nuevo, a cada uno se le asigna una dirección. Así, cuando el servidor recibe una consulta, puede localizar los datos, volver a unirlos y, después, entregarlos.
Por lo general, el block storage se lleva a cabo en una red de área de almacenamiento (SAN). De esa manera la memoria de datos está disponible para varios servidores a través de una sola red. Todo se realiza a través de un software que se encarga de la localización de los bloques. Mientras que el almacenamiento en SAN se desarrolló en sus inicios de forma parecida a una LAN, con conmutadores y hubs, hoy en día también se ejecuta en entornos de nube. En ese caso hablamos sobre todo de block-level storage. Con ello se persigue un sistema compuesto por discos duros, como se utiliza de forma tradicional.
Por lo general, en una SAN la comunicación tiene lugar a través de canal de fibra (FC) o de Internet Small Computer System Interface (iSCSI). El canal de fibra consiste en una interfaz que se desarrolló para realizar transmisiones a alta velocidad. En cambio, el procedimiento iSCSI utiliza TCP y Ethernet y, con ello, puede integrarse fácilmente en las redes existentes.