固态硬盘与传统机械硬盘在性能方面表现迥异。由于采用不同的存储原理，两者在实际使用中的体验差距较为明显。
机械硬盘依赖内部电机带动盘片旋转，通过磁头进行数据读写，受限于物理结构，启动和响应速度较慢；而固态硬盘无需机械运动部件，由主控直接控制NAND闪存芯片完成数据存取，因此反应更快，整体运行更为流畅。
在读写机制上，固态硬盘支持按区块或页进行随机访问，具备高效的寻址能力；相比之下，机械硬盘则主要依靠磁头在高速旋转的磁盘上进行线性扫描，连续读写尚可，但面对碎片化文件时效率下降明显。
就数据安全性而言，机械硬盘因结构精密，在遭遇碰撞或断电时容易造成磁头划伤盘面，导致数据丢失；而固态硬盘无活动部件，抗干扰能力强，数据保存更加稳定可靠。
关于写入寿命，固态硬盘基于闪存颗粒，存在擦写次数限制，一般为1万至10万次P/E周期，但在日常使用中通常可维持五年以上；而机械硬盘理论上没有写入次数上限，适合长期频繁写入场景。
在数据恢复方面，机械硬盘删除内容后，数据仍残留在磁道中，可通过专业工具尝试还原；而固态硬盘在执行删除操作时会立即触发TRIM指令清除数据，几乎无法恢复。
系统兼容性方面，固态硬盘在较老的操作系统（如Windows XP）中缺乏TRIM支持，易引发性能衰退并影响寿命，建议搭配Win7及以上系统使用；机械硬盘则对各类操作系统兼容良好，不受此类问题困扰。
价格层面，固态硬盘单位容量成本较高，约为同容量机械硬盘的2到3倍，尤其大容量型号价格更为昂贵。
噪音表现上，固态硬盘完全静音运行，不会产生震动；而机械硬盘在工作时马达转动和磁头寻道会产生一定噪声和轻微振动。
功耗方面，固态硬盘能耗低，特别适用于笔记本电脑等移动设备，有助于延长续航时间；机械硬盘因需驱动电机运转，整体功耗高出约2至3倍。
抗震能力方面，固态硬盘无惧颠簸和冲击，适合随身携带；而机械硬盘在受到外力撞击时极易损坏磁头或盘片，导致数据损毁。
工作温度范围上，机械硬盘适宜在5℃至55℃环境中运行，超出此范围可能影响稳定性；固态硬盘适应性更强，可在-10℃至70℃的宽温条件下正常工作。
