Pour effectuer une recherche dans la base de données des numéros de registre CAS, il est nécessaire d'avoir soit le numéro CAS, le nom commun ou commercial, ou le nom chimique de la substance d'intérêt. Depuis octobre 2015, la base de données des numéros de registre CAS est gérée par le Chemical Abstracts Services et contient des informations spécifiques sur environ 102 millions de substances organiques et inorganiques ainsi que des informations sur plus de 66 millions de séquences d'ADN.
Le numéro CAS est une séquence numérique unique attribuée à une substance particulière. Les numéros peuvent comporter jusqu'à 10 chiffres, séparés en trois parties par des tirets. Ils sont internationalement reconnus, ce qui élimine la confusion pour les parties intéressées lors de l'examen d'une substance particulière qui peut avoir plusieurs structures chimiques, noms communs et formules moléculaires. La base de données est mise à jour quotidiennement, ce qui en fait la ressource la plus fiable pour les numéros CAS. Environ 15 000 substances uniques sont ajoutées quotidiennement à la base de données, avec des informations provenant de publications scientifiques et de brevets.
Une entrée typique dans le registre CAS pour une substance fournit le numéro CAS, les synonymes, les formules moléculaires, les données expérimentales, les diagrammes, les structures en anneau et toute la littérature référencée. La base de données couvre des substances issues de la littérature scientifique et des brevets datant du début des années 1900. Des bases de données supplémentaires fournies par les Chemical Abstracts Services fournissent des informations plus spécifiques concernant un domaine particulier, y compris des bases de données sur les réactions chimiques, les produits chimiques réglementés et les fournisseurs de produits chimiques.