Les Flash drives ou clés USB utilise le stockage de masse USB, supporté nativement par les systèmes d'exploitation modernes tels que Windows , Mac OS X , Linux et autres Unix-like systèmes. Les clés USB avec USB 2.0 permet de stocker davantage de données et le transfert plus rapide qu'un plus lecteur de disque optique et peut être lu par la plupart des autres systèmes tels que la PlayStation 3 .
Rien ne bouge mécaniquement dans un lecteur flash ou clés USB, lecteurs Flash sont très robustes mécaniquement.
Un lecteur flash ou clés USB se compose d'une petite carte de circuit imprimé portant les éléments du circuit et un connecteur USB, isolé électriquement et protégé à l'intérieur d'un plastique, en métal ou en caoutchouc cas qui peuvent être transportés dans une poche ou sur un porte-clés, par exemple. Le connecteur USB peut être protégée par un capuchon amovible ou par escamotage dans le corps du lecteur, même si elle n'est pas susceptible d'être endommagé s'il n'est pas protégé. La plupart des lecteurs flash utiliser une norme de connexion USB type A de permettant de brancher dans un port sur un ordinateur personnel, mais les disques pour d'autres interfaces existent également.
La plupart des lecteurs flash USB tirent leur énergie de la connexion USB et ne nécessitent pas une batterie.. Certains appareils qui combinent les fonctionnalités d'un lecteur audio numérique avec lecteur-type de stockage flash nécessite une pile pour la fonction de lecteur.

Conception et mise en œuvre
Une extrémité de la clé usb est équipé d'un seul connecteur  mâle de type A USB. A l'intérieur du boîtier en plastique est un petit circuit imprimé. Typiquement, l'un de ces CI fournit une interface pour le port USB, un autre lecteurs la mémoire embarquée, et l'autre est la mémoire flash .

Vue internes d'un lecteur USB flash typique ou clé USB
1	connecteur USB
2	Stockage de masse USB dispositif de commande Chipset
3	Test des points pour essai (sortie d’usine)
4	Puce de mémoire Flash
5	Oscillateur à quartz
6	LED
7	Données protéger par interrupteur (facultatif)
8	Espace pour une seconde puces de mémoire flash

• Connecteur Male de type A USB - fournit une interface à l'ordinateur hôte.
• Contrôleur de stockage de masse USB - met en œuvre le contrôleur hôte USB. Le contrôleur contient un petit microcontrôleur avec une petite quantité de sur-puce ROM et RAM .
• Flash NAND puce mémoire - stocke les données. Les flash NAND sont aussi habituellement utilisés dans les appareils photo numériques.
• Oscillateur à quartz - produit principal de l'appareil 12 MHz signal d'horloge et les contrôles de données de sortie du dispositif à travers une boucle à verrouillage de phase .

• Cavaliers et les broches de test - pour les essais au cours du flash disque ou la fabrication du code de chargement dans le microprocesseur.
• LED - indiquer les transferts de données ou de données lit et écrit.
• Données protéger par un commutateurs - Activer ou désactiver l'écriture de données dans la mémoire.
• Avec un second espace permet au constructeur d'utiliser une carte de circuit imprimé unique pour plus d'un dispositif de taille de stockage, mêttre u ncomposant supplémentaire de mémoire sur la clés USB.
• Le couvercle du connecteur USB ou le capuchon - réduit le risque de dommages, empêche la pénétration de peluches ou autres contaminants, et améliore l'aspect d’ensemble du dispositif. Certains lecteurs flash rétractable utilise les connecteurs USB. D'autres ont un dispositif pivotant de sorte que le connecteur peut être protégé sans enlever quoi que ce soit.
• Aide au transport - le capuchon ou le corps contient souvent un trou destiné à être connecté à une chaîne porte-clés ou cordon.

Système de fichiers
La plupart des lecteurs flash livrés préformatés avec la FAT ou FAT 32 système de fichiers.  L'ubiquité de ce système de fichiers permet au lecteur d'être consulté sur pratiquement n'importe quel périphérique d'accueil avec support USB. En outre, la norme FAT utilitaires de maintenance (par exemple, ScanDisk ) peuvent être utilisés pour réparer ou récupérer des données corrompues. Toutefois, un lecteur flash USB ou clé SUB apparaît comme être connecté comme un disque dur au système hôte, le disque peut être reformaté pour tout système de fichiers pris en charge par le système d'exploitation hôte.

Défragmentation: Les clés USB ou lecteurs Flash peut être défragmenté , mais cela apporte peu d'avantages car il n'y a pas de tête mécanique qui se déplace de secteur à secteur. Les clés USB ou lecteurs Flash ont souvent une grande taille de secteur interne, de sorte que la défragmentation signifie d’avoir moins de secteurs, donc moin de fragmentations.

Même Distribution: Certains systèmes de fichiers sont conçus pour distribuer l'utilisation sur un dispositif de mémoire ensemble sans se concentrer sur l'utilisation d'une partie (par exemple pour un répertoire); cette distribution, même prolonge la vie de simples dispositifs de mémoire flash. Certains lecteurs flash USB ont cette fonctionnalité intégrée dans le logiciel du contrôleur de dispositif pour prolonger la vie, tandis que d'autres n'ont pas, par conséquent, l'utilisateur final devrait vérifier les spécifications de son appareil avant de changer le système de fichiers pour cette raison.

Disque dur: Les secteurs sont 512 octets de long, pour la compatibilité avec les disques durs, et le premier secteur peut contenir un Master Boot Record et une table de partition . Par conséquent, les unités USB peut être partitionné comme  les disques durs.