1、規格不同
SATA 3.0最終規格相比SATA 2.0版本除了頻寬提升一倍至6Gb/s 。同時亦多入了多項全新技術，包括新增NCQ指令以改良傳輸技術，並減低傳輸時所需功耗。
2、接口傳輸標準不同
SATA 3.0採用全新INCITS ATA8-ACS標準，並可相容舊有SATA裝置，不僅進一步改良傳輸訊號技術，亦大幅減低了SATA傳輸時所需功耗。
3、體積大小不同
SATA 3.0提供了較一般SATA接口細小的LIF接口(Low Insertion Force Connector)，專門針對1.8吋的儲存裝置，包括即將上市的僅厚7mm光驅。
4、接口速率不同
SATA2.0接口速率是150MB/s ，而SATA3.0的接口速率：300MB/s 。
5、 讀取速度不同
SATA2.0硬盤最高讀取速度可達到125.0MB/秒，最高寫入速度爲99.1MB/秒。SATA3.0硬盤平均讀取和寫入速度分別爲118MB/S和99.4MB/S。
