La principale différence entre un système de gestion de base de données, ou SGBD, et un système de gestion de base de données relationnelle, SGBDR, est que les applications SGBD stockent les données sous forme de fichiers, tandis que les applications SGBDR stockent les données dans des tables. SGBD est sujet à la redondance des données. Dans un SGBDR, chaque table possède un identifiant unique appelé « clé primaire » ; cela réduit les instances de redondance des données.
Les données peuvent être stockées dans un SGBD sous une forme de navigation ou hiérarchique. Chaque unité de données unique a généralement un nœud parent et un ou plusieurs nœuds enfants. L'accès aux données est plus lent pour des quantités de données importantes et complexes. Les données et la relation entre les valeurs de données dans un SGBDR sont stockées sous forme de tableau. Cela facilite et accélère l'accès aux données stockées dans une base de données relationnelle. Les données stockées dans le système sont également logiquement et physiquement indépendantes.
Les bases de données relationnelles prennent en charge l'intégrité des données, les capacités de requête avancées, la sécurité des bases de données et l'indépendance structurelle, contrairement au SGBD. Le système de gestion de base de données relationnelle est une version améliorée du SGBD.
La plupart des applications de base de données sont à la fois conformes aux SGBDR et aux SGBD. Cela signifie qu'ils peuvent gérer des bases de données sous forme tabulaire ou relationnelle et sous forme de fichier. Le modèle SGBDR est plus idéal pour stocker de grandes quantités de données.