Los datos se procesan y almacenan en un sistema informático a través de la presencia o ausencia de señales electrónicas o magnéticas en los circuitos del ordenador o en los medios que utiliza. Este carácter se denomina de "dos estados" o representación binaria de los datos porque el ordenador y el soporte pueden presentar sólo dos estados o condiciones posibles, similares a un interruptor de luz común: "encendido" o "apagado". Por ejemplo, los transistores y otros circuitos semiconductores se encuentran en un estado conductor o no conductor. Los soportes, como los discos y las cintas magnéticas, indican estos dos estados al tener puntos magnetizados cuyos campos magnéticos tienen una de las dos direcciones diferentes, o polaridades. Esta característica binaria de los circuitos y soportes informáticos es lo que hace que el sistema numérico binario sea la base para representar los datos en los ordenadores. Así, para los circuitos electrónicos, el estado conductor ("on") representa el número 1, mientras que el estado no conductor ("off ") representa el número 0. Para los soportes magnéticos, el campo magnético de un punto magnetizado en una dirección representa un 1, mientras que el magnetismo en la otra dirección representa un 0.
El elemento más pequeño de los datos se llama bit, abreviatura de dígito binario, que puede tener un valor de 0 o 1. La capacidad de los chips de memoria suele expresarse en términos de bits. Un byte es una agrupación básica de bits que el ordenador maneja como una sola unidad. Normalmente, consta de ocho bits y representa un carácter de datos en la mayoría de los esquemas de codificación de los ordenadores. Así, la capacidad de la memoria de un ordenador y de los dispositivos de almacenamiento secundario suele expresarse en términos de bytes. Los códigos informáticos como el ASCII (American Standard Code for Information Interchange) utilizan varias disposiciones de bits para formar bytes que representan los números del 0 al 9, las letras del alfabeto y muchos otros caracteres.