Holograafiline salvestus on andmesalvestuse tüüp, mis kasutab valgust ja holograafiat, et luua andmesalvestust, mis võib olla oluliselt suurem ja kiirem kui magnet- või optilised salvestusseadmed. Mitmed erinevad ettevõtted on tegelenud andmete kirjutamiseks ja lugemiseks holograafiat kasutavate salvestusseadmete loomisega. Lõppkokkuvõttes, vaatamata seda tüüpi salvestusele omasetele potentsiaalsetele eelistele, võivad muud andmesalvestusvõimalused osutuda koheselt teostatavamaks ja kulutõhusamaks. Holograafilist salvestust saab kasutada nii ühekirjutava meediumi salvestamiseks kui ka ümberkirjutatavaks salvestuseks, kuigi viimane nõuaks mõnevõrra keerulisemat tehnoloogiat.
Holograafia on valguse (tavaliselt kahe erineva valgus- või energiakiire) kasutamine kujutise või andmete “salvestamiseks”, mida saab hiljem valguse abil hankida. Seda on ajalooliselt kasutatud kolmemõõtmeliste (3D) holograafiliste kujutiste tootmiseks, kasutades valgust, et luua objekti “salvestis” valgustundlikust materjalist pinnale. Seejärel saab 3D-pildi uuesti luua, kasutades ainult valgust.
Holograafiline salvestusseade kasutaks sama tehnoloogiat “salvestiste” loomiseks mitte 3D-piltide loomise eesmärgil, vaid selleks, et salvestada andmeid valgustundlikele materjalidele, mida saaks seejärel paigutada kõvakettale või sarnasele salvestusseadmele. Põhimõtteliselt kasutatakse kahte laserkiirt: ühte nimetatakse võrdluskiireks ja teist valgustus- ehk signaalikiireks. Kaks kiirt loovad interferentsmustri, mis jäljendab valgustundlikule materjalile täpselt nagu holograafilise pildi loomisel. Kasutades sama nurga all teist laserkiirt, saab holograafilises mälus olevaid andmeid hankida ja kuvada arvutiekraanil samamoodi nagu magnetilise või optilise salvestusseadme andmeid.
Optilised ja magnetilised salvestusmeetodid salvestavad andmed üksikute teabebittide jadadena ja holograafiline salvestamine kasutab sama protsessi. Holograafilises salvestusruumis kasutatav väike ala võib aga sisaldada arvukalt andmeid, mis tõhusalt kattuvad ja millele pääseb juurde kasutatavate kiirte nurka muutes. See tähendab, et sama palju füüsilist ruumi, mida kasutatakse holograafias, saab salvestada palju rohkem andmeid, kui on võimalik võrreldes magnetilise või optilise salvestusega.
Holograafiline salvestusruum võib andmebittidele juurde pääseda ka paralleelselt, valguskiire kaudu, mitte ühe biti kaupa, muutes andmete salvestamise ja otsimise oluliselt kiiremaks kui muu meedia. Enamik valgustundlikke materjale suudab anda andmeid ainult ühekordselt, kuigi teavet saab lugeda mitu korda ja see kestab tõenäoliselt kuni sajandi. Teatud tüüpi kristalle saab tõenäoliselt kasutada ümberkirjutatavaks holograafiliseks salvestamiseks, kuna mõnel kristallil on omadused, mida nimetatakse fotorefraktsiooniefektiks, mis võimaldavad hologramme mitu korda salvestada ja muuta.