هدف اصلی آن‌ها افزایش کارایی در عملیات‌هایی مثل جست‌وجو، درج، حذف و مرتب‌سازی است.
از ساده‌ترین ساختمان‌های داده می‌توان به آرایه (Array) اشاره کرد که داده‌ها را به‌صورت پیوسته و منظم ذخیره می‌کند.
لیست پیوندی (Linked List) از گره‌هایی تشکیل شده که هر گره به گره بعدی اشاره می‌کند و برای درج و حذف مناسب‌تر است.
پشته (Stack) بر اساس اصل LIFO یعنی «آخرین ورود، اولین خروج» کار می‌کند.
صف (Queue) بر اساس اصل FIFO یعنی «اولین ورود، اولین خروج» عمل می‌کند.
درخت (Tree) ساختاری سلسله‌مراتبی است که در آن هر گره می‌تواند چند فرزند داشته باشد؛ درخت جست‌وجوی دودویی (BST) نوع مهمی از آن است.
گراف (Graph) برای نمایش روابط پیچیده بین داده‌ها استفاده می‌شود و از رأس و یال تشکیل شده است.
انتخاب ساختمان داده مناسب به نوع مسئله، حجم داده و سرعت مورد نیاز بستگی دارد.
در برنامه‌نویسی، استفاده درست از ساختمان‌های داده باعث بهینه‌سازی زمان و حافظه می‌شود.