数据结构(Data Structure)是带有结构的数据元素的集合，它是指数据元素之间的相互关系，即数据的组织形式。我们把数据元素间的逻辑上的联系，称为数据的逻辑结构。常见的数据结构有线性结构、树型结构、图型结构。数据的逻辑结构体现数据元素间的抽象化相互关系，并不涉及数据元素在计算机中具体的存储方式，是独立于计算机的。
然而，讨论数据结构的目的是为了在计算机中实现对数据的操作，因此还需要研究如何在计算机中表示数据。数据的逻辑结构在计算机存储设备中的映像被称为数据的存储结构，也可以说数据的存储结构是逻辑结构在计算机存储器中的实现，又称物理结构。数据的存储结构是依赖于计算机的。常见的存储结构有顺序存储结构、链式存储结构等。
通常所谓的“数据结构”是指数据的逻辑结构、数据的存储结构以及定义在它们之上的一组运算。