相变存储技术的原理，是利用材料(由各种不同元素组成的合金)从低电阻值的结晶态转变到高电阻值的非结晶态中电阻值的变化来存储数据字节在一个PCM单元中，相变材料被放在上下两个电极之间。

PCM原理

　　科学家可以通过施加不同电压或不同强度的电流脉冲来控制相变。这些电压或脉冲会加热材料，当达到不同的温度阈值时，材料会从结晶态变为非结晶态或者相反。

PCM芯片

　　2005年5月，IBM正式宣布和Infineon、Macronix共同研发PCM技术，旨在取代闪存技术。2011年6月底，IBM研究人员在苏黎世展示了PCM的重大突破：多位封装。

IBM PCM

　　IBM完成的一颗多位PCM试验芯片，采用90nmCMOS工艺制造，可比闪存技术快100倍，断电时，其仍拥有高超的存储能力，也不会造成数据丢失;而且，PCM能耐受1亿次写循环，而目前企业级闪存能耐受3万次写循环，消费级闪存仅为3000次。

PCM样品

　　三星对于PCM技术的研究要早于IBM，在2005年，IBM正式宣布研究PCM时，三星就宣布计划在智能手机上使用PCM存储芯片，而在2010年的时候，就生产出来65nm制程的512M大小的PCM样品。

　　2011年的ISSCC大会上发布的PCM样品则是达到1G大小，制程工艺则是提高到58nm。比之于IBM的90nm制程工艺优势明显。