Il suo corpo contiene circa 24,6 chilogrammi di composti tripolimeridi, 11,8 chilogrammi di lega molibdeno-cobalto e 1,3 chilogrammi di fogli di bioplast (
The Most Toys). Il suo cervello positronico ha una capacità di registrazione dati di 800 kiloquad con una velocità di 16 trilioni di operazioni per secondo (
The Measure of a Man); nel suo network positronico è memorizzato un programma di manutenzione biomeccanica che lo mantiene in perfetta salute (
Data's Day). La sua testa è rimovibile ed ha installato al proprio interno il nucleo della memoria di massa protetto da tre strati di schermatura. Il suo scheletro non conduce corrente. È dotato di vari sportelli di accesso alla circuiteria interna che possono essere utilizzati per varie funzioni, tra le quali la connessione con altri network di computer (
Disaster). Il sostegno della colonna vertebrale è fatto di polilega, creato per resistere ai massimi sforzi; il cranio è composto da cortenide e duranio (
The Chase). Ha il battito cardiaco e un sistema circolatorio che distribuiscono lubrificanti biochimici e regolano la potenza microidraulica nel suo corpo (
Birthright - Part I). Data possiede un network dedicato al linguaggio che può essere disattivato; ingerisce un certo tipo di liquido che consente la lubrificazione degli apparati interni (
Deja Q). Data può saltare superando altezze fino a 10 metri senza subire danni (
The Arsenal of Freedom). Può
ubriacarsi con l'ingestione di un certo tipo di molecole formate da catene molto lunghe. Ha un sistema respiratorio funzionante il cui scopo principale è la regolazione termica, visto che può funzionare per periodi prolungati anche nel vuoto assoluto (
Birthright - Part I). Può controllare il ritmo di crescita dei suoi capelli (
Birthright - Part I). Dal punto di vista del sesso, è un uomo adulto pienamente funzionale (
The Naked Now). Data è mancino.
Possiede delle connessioni positroniche in prossimità della
pelle del cranio nella posizione in cui gli umani hanno l'osso occipitale. Un forte colpo in questa zona rende Data incapace di funzionare, ma ancora cosciente (
The Game).
Nel
2379 viene ritrovato su
Kolarus III un androide che sembra essere stato costruito da
Noonien Soong prima di Data. Il suo nome è B-4. La sua struttura meccanica è la stessa di Data, ma lo sviluppo del cervello positronico non è così sofisticato. Data copia la sua memoria nel cervello di questo androide, anche se la matrice è meno complessa e ha difficoltà ad immagazzinare quei dati.