ब्लू-रे डिस्क में सूचनाओं को पढ़ने व लिखने के लिये 450 nm तरंग-दैर्घ्य पर संचालित होने वाले एक “नीले” (तकनीकी रूप से बैंगनी) लेज़र का प्रयोग किया जाता है। इसके द्वियग्र (Diodes) इंडीयम गैलियम नाइट्राइड (InGaN) लेज़र होते हैं; जो सीधे ही, अर्थात आवृत्ति दोहराव या किसी भी अन्य अरेखीय ऑप्टिकल पद्धति के बिना, 450 nm फ़ोटॉन्स उत्पन्न करते हैं। पारंपरिक DVDs तथा CDs लाल व लगभग अवरक्त (Infrared) लेज़र्स का प्रयोग क्रमशः 650 nm और 780 nm पर करती हैं।

नीली-बैंगनी लेज़र के संक्षिप्त तरंग-दैर्घ्य के कारण 12 सेमी की CD/DVD आकार की डिस्क पर अधिक मात्रा में सूचना को संग्रहित कर पाना संभव होता है। वह न्यूनतम “बिंदु-आकार” (Spot-size) जिस पर किसी लेज़र को केंद्रित किया जा सकता है, विवर्तन के द्वारा सीमित होता है तथा प्रकाश की तरंग-दैर्घ्य व इसे केंद्रित करने में प्रयुक्त लेन्स के अंकीय-छिद्र (Numerical Aperture) पर निर्भर करता है। तरंग-दैर्घ्य को घटाकर, अंकीय-छिद्र को 0.60 से 0.85 तक बढ़ाकर और अवांछित प्रकाशीय प्रभावों से बचने के लिये आवरण परत को पतला करके लेज़र किरण को एक छोटे बिंदु पर केंद्रित किया जा सकता है। ऐसा करने पर उतने ही स्थान का प्रयोग करके अधिक जानकारी संग्रहित की जा सकती है। ब्लू-रे डिस्क के लिये बिंदु-आकार 580 nm होता है। प्रकाशीय सुधारों के अतिरिक्त, ब्लू-रे डिस्क सूचना कोडीकरण में सुधार को भी प्रदर्शित करती है, जिससे इसकी क्षमता और अधिक बढ़ जाती है। (प्रकाशीय डिस्क की भौतिक संरचना की जानकारी के लिये "कॉम्पैक्ट डिस्क" देखें.)

HD DVD से प्रतिस्पर्धा
तकनीकी विनिर्देशन
वर्तमान में जारी विकास
लेजर और प्रकाशिकी