Bei magneto-optischen Speichern (MO) wirken beim Speichern von Informationen zwei physikalische Größen: Magnetismus und Licht respektive Wärme. Dem Prinzip nach wird zunächst die einheitlich ausgerichtete magnetische Informationsschicht einem Magnetfeld ausgesetzt, das bei normaler Temperatur keine Änderung bewirkt.
Die Aufzeichnungsschicht des MO-Speichers ist eine Legierung aus Terbium, Eisen und Kobalt, die bei normalen Umgebungstemperaturen resistent gegen magnetische Einflüsse ist. Erst durch Erwärmung der Informationsschicht auf ca. 200 °C kann die Koerzitivkraft der Legierung abgesenkt werden. Diese Erwärmung erfolgt durch einen Laserstrahl und löst in Kombination mit der Induktion eine Veränderung der magnetisierten Schicht aus. Nach der Abkühlung bleibt der eingespeicherte Zustand erhalten. Dieser Vorgang kann bitselektiv und fast beliebig oft wiederholt werden, solange die Erwärmung durch den Laserstrahl nicht zu Strukturänderungen im Material führt.
Das Auslesen der gespeicherten Information erfolgt unter Ausnutzung des Kerr-Effektes, bei dem geeignete Substanzen polarisiertes Licht in Abhängigkeit von der Magnetisierung reflektieren. Über Polarisationsfilter wird die Intensitätsänderung des reflektierten Laserstrahls ermittelt und in die gespeicherte Information umgesetzt. Das Verfahren der magneto-optischen Speicherung wird auf MO-Discs eingesetzt.