Při holografickém záznamu dat, se souvislý laserový svazek rozděluje na dva. Jeden, který ponese data (signální) a druhý referenční. Data, která mají být uložena se nakódují na signální svazek pomocí prostorového světelného modulátoru. Data, nebo řetězce bitů chcete-li, se nejprve uspořádají do stránek či velkých datových polí. Logické hodnoty "0" a "1" se překládají do pixelů na prostorovém světelném modulátoru a to tak, že buďto světlo pohlcují, nebo ho propouští. Signální paprsek tedy po průchodu modulátorem nese "šachovnicový" vzor datové stránky. Tento signální svazek pak na fotocitlivém záznamovém médiu interferuje s referenčním svazkem, čímž dojde k nahrání datové stránky (čtení se pak odvozuje od referenčního svazku, který je proměnný, však pro každou stránku pevně daný).