Trung tâm ổ đĩa là bộ phận khung (frame) bằng nhôm hoặc thép không rỉ. Giống như các loại ổ đĩa khác, khung này là bộ phận xương sống để gắn các chi tiết cơ khí và điện tử khác. Mặt máy (front bezel), tấm che (lid), thấu kính cho LED (LED lens), và nút ấn đẩy đĩa ra vào (Eject button) được lắp vào khung tạo cho máy dáng vẻ đẹp bên ngồi, đồng thời cũng có một khe cố định để đưa đĩa vào ra. Có một số ổ đĩa sử dụng khay trượt, cho nên mặt trước không giống như mọi ổ khác.
Các mạch điện tử của ổ đĩa được phân bố trên vài bản mạch in (board). Bản mạch chính (main PCB) làm nhiệm vụ giao diện và điều khiển ổ đĩa, và bộ tai nghe (hiadphone PCB) chứa bộ khuyếch đại âm thanh và jack cắm tai nghe. Phần lớn các công việc vật lý đều do bộ phận engine (còn gọi là caddy) thực hiện. Engine chỉ do một vài công ty chuyên sản xuất. Nên nhiều loại ổ đĩa bán trên thị trường dùng cùng một loại engine để quản lý các thao tác như giữ, quay, đọc và đẩy đĩa. Khả năng có thể thay thế lẫn nhau này làm cho ổ CD - ROM càng dễ sửa chữa, vì 80% cơng việc của ổ đĩa được thực hiện bởi một bộ phận duy nhất. Sony, Philips, Toshiba là ba hãng đứng đầu trong việc sản xuất engine của CD - ROM, nhưng các hãng khác như IBM và IKKA cũng có sản xuất một ít.
BC. 7C, đóng vai trị như là một cái khung phụ để gắn kết các bộ phận. Khung phụ này có bốn chân cao su chống xóc để bảo vệ cho engine trong quá trình di chuyển bình thường hoặc các va chạm nhẹ. Cho dù đã được lắp ráp chống xóc như vậy, nhưng ổ CD - ROM vẫn là một thiết bị cơ khí tinh vi dễ hỏng. Bộ phận bàn trượt (slider assembly), bộ phận để nạp đĩa (loading chassis assembler), và nắp che chắn (cover shield) tạo nên một hoạt động liên hợp để thu nhận đĩa và cặp chặt nó vào đúng vị trí trên trục quay cũng như giải phóng đĩa và đẩy nó ra khi yêu cầu. Một số cần truyền động và cái hãm dầu dùng để bảo đảm cho các hoạt động cơ khí được trơn. Bộ phận nạp vào và đưa ra điều khiển bằng motor (motorized load/un load assembly) dùng để điều khiển cơ chế nạp và nhả đĩa.
Các hoạt động quay và đọc với các yêu cầu nghiêm khắc đều do bộ engine nay quản lý. Một motor trục (spindle motor) được gắn trên khung phụ và được nối với bo mạch motor trục (spindle motor PC board). Bộ phận duy trì sức ép (thrust retainer) dùng để dữ cho motor trục quay dễ ràng hơn. Bộ phận quan trọng và nghiêm khắc nhất của ingine CD - ROM là bộ phận quang (opical device) chứa diode lasergali alumen arsenic (GaAlAs) loại cơng suất 0,6mw và bước sóng 780 nanomet cùng với cái phát hiện tia
laser. Bộ phận quang cũng chứa thiết bị hội tụ và lái hướng tia sang. Bộ phận quang này trượt trên hai thanh ray dẫn qua và chiếu qua một lỗ trống trong khung phụ. Bộ phận liên hợp này cùng với hai thanh ray gọi là Sled.
Cơ cấu sled phải dịch chuyển theo đúng rãnh ghi dữ liệu xoắn ốc trên toàn mặt đĩa. Trong khi ổ đĩa mềm dùng motor bước để định vị đầu từ một cách dễ dàng, thì ổ đĩa CD - ROM yêu cầu phải dùng motor tuyến tính (linear motor) có ngun lý hoạt động rất giống motor khung quay trong ổ đĩa cứng. Bằng cách thay đổi tín hiệu điều khiển motor của sled đồng thời thường xuyên đo và hiệu chỉnh vị trí của sled, có thể làm cho sled di chuyển theo rãnh ghi một cách điều hịa trên mặt đĩa, khơng bị các động tác giật đột ngột của motor bước. Một số ổ CD dùng motor bước cùng với một trục vít có bước răng rất mịn để định vị sled motor và bộ phận mã hóa của sled, gắn đối diện nhau trong khoảng hở của khung phụ. Bản mạch chính của ổ đĩa có nhiệm vụ quản lý các hoạt động này.