optinen muisti, elektroninen tallennusväline, joka käyttää pienitehoisia lasersäteitä digitaalisen (binäärisen) tiedon tallentamiseen ja hakemiseen. Optisessa tallennustekniikassa lasersäde koodaa digitaalista dataa optiselle eli laserlevylle, jossa on pieniä kuoppia, jotka on järjestetty spiraaliradaksi levyn pinnalle. Näiden kuoppien ”lukemiseen” käytetään pienitehoista laserskanneria, jossa kuoppien heijastuneen valon voimakkuuden vaihtelut muunnetaan sähkösignaaleiksi. Tätä tekniikkaa käytetään CD-levyllä, joka tallentaa ääntä; CD-ROM (compact disc read-only memory), joka voi tallentaa tekstiä ja kuvia sekä ääntä; in WORM (write-once read-many), Tyyppi Levy, joka voidaan kirjoittaa kerran ja lukea useita kertoja; ja uudemmissa levyissä, jotka ovat täysin uudelleenkirjoitettavia.

optinen tallennustila tarjoaa suuremman muistikapasiteetin kuin magneettinen tallennustila, koska lasersäteitä voidaan ohjata ja kohdistaa paljon tarkemmin kuin pieniä magneettipäitä, mikä mahdollistaa datan tiivistymisen paljon pienempään tilaan. Esimerkiksi kokonainen tietosanakirjojen sarja voidaan tallentaa tavalliselle 12 senttimetrin (4,72 tuuman) optiselle levylle. Suuremman kapasiteetin lisäksi optinen tallennustekniikka tarjoaa myös aidompaa äänien ja kuvien monistamista. Optiset levyt ovat myös edullisia tehdä: muoviset levyt ovat yksinkertaisesti Masterista puristettuja muotteja, kuten gramofonilevyt ovat. Niitä koskevia tietoja ei voida tuhota sähkökatkoksilla tai magneettisilla häiriöillä, levyt itsessään ovat suhteellisen läpäisemättömiä fyysisille vaurioille, ja toisin kuin magneettisia levyjä ja nauhoja, niitä ei tarvitse säilyttää tiiviisti suljetuissa säiliöissä niiden suojaamiseksi epäpuhtauksilta. Optiset skannauslaitteet ovat yhtä kestäviä, koska niissä on suhteellisen vähän liikkuvia osia.

varhaiset optiset levyt eivät olleet pyyhittävissä—eli niiden pinnoille koodattuja tietoja voitiin lukea, mutta ei poistaa tai kirjoittaa uudelleen. Tämä ongelma ratkaistiin 1990-luvulla kehittämällä mato ja kirjoitettavia / uudelleenkirjoitettavia levyjä. Optisten laitteiden suurin haittapuoli on hitaampi tiedonhaku verrattuna perinteisiin magneettisiin tallennusvälineisiin. Hitaudestaan huolimatta sen ylivertainen kapasiteetti ja tallennusominaisuudet tekevät optisesta tallennustilasta ihanteellisen muistipainotteisille sovelluksille, erityisesti niille, jotka sisältävät still-tai animoitua grafiikkaa, ääntä ja suuria määriä tekstiä. Multimediasanakirjoja, videopelejä, koulutusohjelmia ja hakemistoja säilytetään yleensä optisella tallennusvälineellä.