Klíčovým rozdílem mezi lineární a nelineární datovou strukturou je, že v lineárních datových strukturách je uspořádání datových prvků sekvenční, zatímco v nelineárních datových strukturách není organizace datových prvků sekvenční.
Datová struktura je metoda pro organizaci a ukládání dat, která by umožňovala efektivní načítání a využití dat. Lineární datová struktura je struktura, která organizuje své datové prvky jeden po druhém. Organizace lineárních datových struktur je podobná organizaci paměti počítače. Konstrukce nelineárních datových struktur nastává připojením datového prvku k několika dalším datovým prvkům takovým způsobem, že odráží konkrétní vztah mezi nimi. Organizace nelineárních datových struktur se liší od paměti počítače.