Sektor bootujący (Master Boot Record) zawiera informacje potrzebne do uruchomienia systemu operacyjnego, jeżeli został zainstalowany na bieżącym dysku. Pierwszy sektor dysku twardego, zawiera bootstrap - program utworzony np. przez FDISK-a podczas zakładania partycji - który we współpracy z BIOS-em uruchamia system z aktywnej partycji. Sektor ten zawiera także opis podziału dysku twardego na partycje, zawarty w tablicy partycji. Format MBR (bootstrap / partitiontable - program ładujący / tablica partycji) jest jednoznacznie określony i wymagany przez wszystkie systemy operacyjne.
Partycje są logicznie niezależnymi strukturami na dysku. Rożne partycje mogą obsługiwać rożne systemy plików. Informacje o tym, w jaki sposób dysk twardy został podzielony na partycje, znajduje się w strukturze – tablicy partycji (ang. Data Partition Table) DPT - umieszczonej na ukrytej stronie dysku. Jest ona również częścią struktury MBR’a. Adres fizyczny (CHS) MBR’a wynosi 001 (pierwszy sektor ścieżki zerowej strony ukrytej dysku twardego).
Rekord ładujący (Boot Sector, BS)
Pierwszy sektor każdej partycji. Zawiera program odpowiedzialny za załadowanie jądra zainstalowanego na tej partycji systemu i przekazanie mu kontroli. Jego zadanie polega na załadowaniu określonego systemu operacyjnego. Na różnych partycjach dysku twardego mogą być zainstalowane różne systemy operacyjne. Wynika to z tego, że każda partycja może mieć swój własny rekord ładujący. Adres fizyczny (CHS) rekordu ładującego pierwszej partycji wynosi 011.
Tablica rozmieszczenia plików (FAT - File Allocation Table)
Dla dysków twardych ilość bitów zarezerwowanych na zapis numerów klasterów może być 16 lub 32 bity. Pozycje w tablicy FAT o dł. 16 bitów pozwalają ponumerować <!--[if !vml]--><!--[endif]--> klasterów.
W tradycyjnym systemie plików FAT16 każdy sformatowany nośnik danych składa się z części systemowej i części przeznaczonej na dane użytkownika. Ta pierwsza rozpoczyna się od bootsektora dysku, po którym następują dwie kopie tablicy alokacji plików i lista z informacjami potrzebnymi do wyszukania obiektów (plików i katalogów) w głównym katalogu dysku. Część przeznaczona na dane
przechowuje pliki użytkownika, ale też informacje o strukturze katalogów i plików. Trzeba bowiem pamiętać, że katalogi wraz z opisem ich zawartości (podkatalogi i zbiory), atrybutami i adresami pierwszego klastra z tablicy alokacji plików też zajmują miejsce na dysku.
W tablicy FAT, w miejscu identyfikowanym przez wskaźnik, znajduje się adres kolejnego klastra, a zarazem nowy wskaźnik do FAT. Wartość 0xFFFF oznacza, że odczytano ostatni fragment pliku. W nowym systemie FAT32 wprowadzono pewne istotne zmiany. Przede wszystkim zwiększono długość numeru klastra z 16 do 28 bitów (cztery bity są zarezerwowane). Każdy zapis w tablicy alokacji plików zajmuje nie dwa, lecz cztery bajty. FAT może mieć więcej wpisów. Sektor bootujący MBR rozbudowano do dwóch sektorów fizycznych na dysku. W przeciwieństwie do FAT16 zawartość katalogu głównego nie jest zapamiętywana w stałym miejscu części systemowej dysku, lecz jest
traktowana jak każdy inny katalog i może się znajdować w dowolnym miejscu części przeznaczonej na dane. To rozwiązanie pozwoliło przełamać limit 512 zapisów w "roocie". Minimalna wielkość klastra w FAT32 to 4 KB. Tablica alokacji plików zawiera listę wszystkich plików i folderów oraz adresy kolejnych klastrów używanych przez dany obiekt.
Każdy DOS-owy system plików ma dwie tablice rozmieszczenia plików zawierające informacje o położeniu i wielkości plików na danej partycji. Budowa taka została podyktowana względami bezpieczeństwa - po utracie tablicy FAT zniszczeniu ulegają wszelkie dane.
Katalog główny
Ostatnią organizacyjną częścią partycji jest katalog główny dysku (root directory), zawierający nazwy plików oraz informacje o ich wielkości i pierwszym zajmowanym klastrze. Po katalogu głównym dysku znajduje się największa część partycji służąca do przechowywania danych. Wyszukiwanie plików na dysku zaczyna się od katalogu głównego. Adresy do obiektów z tego katalogu są zawarte w części systemowej nośnika i pozwalają przemieszczać się po opisach struktury katalogów oraz plików. Gdy zostanie znaleziony zapis dotyczący interesującego nas pliku, nastąpi odczytanie adresu pierwszego klastra zawierającego początkowy fragment tego zbioru. Adres ten jest jednocześnie wskaźnikiem do tablicy alokacji plików. Maksymalna ilość pozycji w katalogu głównym wynosi 512.
Obszar danych
Od początku obszaru danych mamy możliwość adresowania informacji na dysku trzema sposobami: za pomocą adresu (sektora) fizycznego, numeru sektora logicznego i numeru klastera. W obszarze danych zapisywane są pliki oraz podkatalogi. Ilość pozycji w podkatalogu jest ograniczona jedynie pojemnością obszaru danych.
Bardzo podobnie wygląda organizacja partycji rozszerzonej. Tutaj jednak odpowiednik MBR, zwany EMBR (Extended MBR), znajduje się przed każdą kolejną partycją. Każdy EMBR zawiera informacje (adres) o jej początku i końcu.