Kluczową różnicą między liniową i nieliniową strukturą danych jest to, że w liniowych strukturach danych organizacja elementów danych jest sekwencyjna, podczas gdy w nieliniowych strukturach danych organizacja elementów danych nie jest sekwencyjna.
Struktura danych to metoda organizowania i przechowywania danych, która umożliwiłaby wydajne wyszukiwanie i wykorzystanie danych. Liniowa struktura danych to struktura, która porządkuje elementy danych jeden po drugim. Organizacja liniowych struktur danych jest podobna do organizacji pamięci komputera. Konstrukcja nieliniowych struktur danych polega na dołączeniu elementu danych do kilku innych elementów danych w taki sposób, aby odzwierciedlał on określoną relację między nimi. Organizacja nieliniowych struktur danych jest inna niż pamięć komputera.