El audio de alta resolución, normalmente de 96 kHz/24 bits o más, se crea muestreando digitalmente una fuente de audio analógico original. El número de veces que se realiza el muestreo (en incrementos de un segundo) recibe el nombre de frecuencia de muestreo y se expresa en hercios o Hz. La digitalización hace referencia al proceso de audio en el que la señal muestreada se convierte (o se cuantiza) en dígitos binarios, formados por unos y ceros, y se expresa mediante “bits”. Cuanto más alto es el número de bits, más cerca está la muestra de la fuente original. La resolución estándar de los CD es de 44,1 kHz/16 bits, pero en el caso del audio de alta resolución no hay un único estándar.

Una forma alternativa de digitalizar una fuente analógica es un método llamado DSD (Direct Stream Digital), que captura la información de sonido en una secuencia formada por valores de un solo bit con una frecuencia de muestreo extremadamente alta de 2,8 MHz o 5,6 MHz. Esto representa una frecuencia de muestreo 64 o 128 veces superior al audio de un CD y se conoce sencillamente como DSD 2,8 MHz o DSD 5,6 MHz. Según algunos ingenieros, es lo más cerca que puede estar una muestra digital de una fuente analógica original.