Khi thực hiện các phép lưu trữ trên các quan hệ chưa được chuẩn hóa thường xuất hiện các dị thường thông tin. Nghĩa là trong dữ liệu lưu trữ, sự dư thừa, mất dữ liệu, mâu thuẫn hay không nhất quán dữ liệu có thể xảy ra khi cập nhật, bổ sung hay sửa đổi dữ liệu. Dị thường thông tin là nguyên nhân gây cản trở cho việc tìm kiếm hỏi đáp thông tin. Mục tiêu của chuẩn hóa dữ liệu là triệt tiêu mức cao nhất khả năng xuất hiện các dị thường thông tin khi thực hiện các phép lưu trữ. Có như vậy mục tiêu của các hệ cơ sở mới được bảo đảm. Dữ liệu lưu trữ phản ánh thế giới hiện thực khách quan, đầy đủ hơn và sinh động hơn.
Hình 2.3 : Mối quan hệ giữa các lớp dạng chuẩn và lược đồ quan hệ
Khi thiết kế và cài đặt các hệ CSDL, chuẩn hóa là quá trình khảo sát danh sách các thuộc tính và áp dụng tập các quy tắc phân tích vào danh sách đó, biến đổi chúng thành nhiều tập nhỏ hơn sao cho:
- Tối thiểu việc lặp lại - Tránh di thường thông tin
Quá trình chuẩn hóa là quá trình tách lược đồ quan hệ về một nhóm tương đương các lược đồ quan hệ chiếu sao cho khi kết nối tự nhiên không làm tổn thất thông tin và bảo toàn được các phụ thuộc hàm. Cơ sở chuẩn hóa dựa trên các khái niệm về phụ thuộc hàm, phụ thuộc đầy đủ, khóa, các thuộc tính không khóa… Một mô hình được xem là mô hình chuẩn hóa tốt, lý tưởng là mô hinhfh ởđó mỗi một thuộc tính không khóa phụ thuộc hàm vào khóa. Quan hệ chuản hóa là những quan hệ mà mỗi giá trị thuộc tính trong bộ là những thuộc tính nguyên tố, không phân chia ra được. Nói cách khác, mỗi tọa độ của hàng và cột trong quan hệ chỉ có đúng một giá trị chứ không phải là một tập các giá trị.