Het belangrijkste verschil tussen lineaire en niet-lineaire datastructuren is dat in lineaire datastructuren de organisatie van data-elementen sequentieel is, terwijl in niet-lineaire datastructuren de organisatie van data-elementen niet sequentieel is.
Een datastructuur is een methode voor het ordenen en opslaan van gegevens, waarmee gegevens efficiënt kunnen worden opgehaald en gebruikt. Lineaire datastructuur is een structuur die de gegevenselementen achter elkaar organiseert. De organisatie van lineaire datastructuren is vergelijkbaar met de organisatie van het computergeheugen. De constructie van niet-lineaire datastructuren vindt plaats door een data-element op een zodanige manier aan verschillende andere data-elementen te koppelen dat het een specifieke relatie daartussen weerspiegelt. De organisatie van niet-lineaire datastructuren is anders dan het geheugen van de computer.