Acronimo di High Density Digital Versatile Disc o High Definition Digital Video Disc, è un formato ottico digitale che è stato sviluppato al fine di diventare uno standard per i DVD di nuova generazione adatti ai contenuti ad alta definizione, promosso da Toshiba, NEC, Sanyo,e Microsoft e supportato da quattro case di produzione di Hollywood.

Il 19 novembre 2003, il DVD Forum ha deliberato per 8 voti contro 6, che l'HD DVD sarà il successore del DVD per l'alta definizione. È stato proprio durante questo incontro che è stato coniato il nome di HD DVD, che in precedenza veniva chiamato “Advanced Optical Disc” dagli addetti ai lavori. Il Blu-ray invece non è mai stato sottoposto al DVD Forum per l'approvazione. HD DVD è simile al concorrente Blu-ray Disc, che utilizza anch'esso supporti della stessa dimensione, pari a quella dei CD (120 mm di diametro) e un laser blu di 405 nanometri di lunghezza d'onda.

Un disco HD DVD ha una capacità di 15 GB per ogni singolo layer, e al momento esiste in 3 versioni differenti: 15 GB (1 layer), 30 GB (2 layer) e recentemente, il 12 maggio 2005 al Media-Tech Expo di Los Angeles ne è stata proposta un'evoluzione da 45 GB (3 layer). Non mancherà, in futuro, anche una quarta versione con standard SD-DVD, che permetterà alle Major di masterizzare su entrambe le facciate, rendendo così disponibili film in edizione speciale con singolo disco.

I lettori ad alta definizione, includono anch'essi la retrocompatibilità con gli attuali DVD, anche se questa procedura ha richiesto alcuni sforzi di progettazione aggiuntivi, con plausibile ricaduta sui prezzi finali dei lettori stessi. L'HD DVD e il Blu-Ray impiegano entrambi le stesse tecniche di compressione video, e tra queste si possono citare MPEG-2, Video Codec 1 (VC1, che è basato sul formato Windows Media 9) e H.264/MPEG-4 AVC. Grazie alla compressione MPEG-4/AVC le tre taglie (15, 30 e 45 GB) potranno contenere rispettivamente 4, 8 e 12 ore di filmato ad alta definizione. In pratica questo tipo di soluzione renderà l’ingombro dei contenuti audio-video leggermente superiore all’attuale standard DVD 9.

Le attuali specifiche dell'HD DVD-ROM (sola lettura) e HD DVD-RW (ri-registrabile) sono giunte alla versione 1.0, invece quelle dell'HD DVD-R (registrabile) sono giunte solo alla 1.9. I primi lettori HD DVD-ROM erano attesi per la fine del 2004 con produzione in volumi per l'inizio del 2005, ma poi sono stati posticipati, prima alla fine del 2005 e successivamente al secondo trimestre 2006. Il termine “ri-registrabile” a proposito del formato HD DVD-RW è stato utilizzato al posto del più usuale “riscrivibile” in quanto, il 22 novembre 2005 sono stati presentati i nomi e loghi con cui verranno commercializzati i supporti HD DVD.

I dischi riscrivibili, in precedenza identificati come HD DVD-Rewritable, sono stati battezzati HD DVD-RAM; quelli ri-registrabili, prima noti come HD DVD-Re-recordable, sbarcheranno sul mercato con il nome di HD DVD-RW. Al momento non sono ancora chiare le differenze tecniche tra l'uno e l'altro formato HD DVD riscrivibile: l'ipotesi è che il ”-RAM” sarà indirizzato soprattutto alle aziende, mentre l'”-RW” sarà più adatto al mercato di massa. L'HD DVD rewritable (-RAM) è in larga parte basato sulla vecchia specifica DVD-RAM e, a differenza del formato re-recordable (-RW), dovrebbe supportare un solo layer di memorizzazione.