A principal diferença entre os cartões microSD e microSDHC é que os cartões microSD são limitados a um tamanho de armazenamento de dois gigabytes, enquanto os cartões microSDHC podem ter uma capacidade de armazenamento de até 32 gigabytes. O HC adicionado em microSDHC significa alta capacidade. Dispositivos mais antigos contendo uma porta microSD, no entanto, nem sempre são compatíveis com a tecnologia microSDHC.
Os cartões MicroSD são dispositivos de armazenamento digital em miniatura, do tamanho de uma unha. Eles são um tipo de memória flash e não contêm peças móveis, o que os torna muito duráveis se forem cuidados corretamente. Os cartões MicroSD e MicroSDHC são mais comumente usados em eletrônicos móveis, como telefones celulares e tablets.
O SD em microSD e microSDHC significa secure digital, que indica o tipo de tecnologia usada nesses cartões. Padrões digitais seguros foram desenvolvidos pela associação SD em uma tentativa de estabelecer uma tecnologia de memória flash padronizada, eficiente e confiável. Centenas de empresas de tecnologia em todo o mundo adotaram os padrões SD para seus produtos.
Além do microSD, os cartões digitais seguros vêm em formatos padrão e mini. Os cartões SD de tamanho padrão são comumente usados em câmeras, e os cartões miniSD foram desenvolvidos para telefones celulares, mas foram amplamente substituídos por cartões microSD. Em 2009, Secure Digital introduziu padrões para cartões microSDXC, que significa capacidade estendida. Esses cartões podem armazenar até dois terabytes de dados.