Por el contrario, los sistemas de clave-valor tratan los datos como una única colección opaca, que puede tener campos diferentes para cada registro.
Esto ofrece una flexibilidad considerable y sigue más de cerca conceptos modernos como la programación orientada a objetos.
Una clave tiene varios componentes que se especifican en forma de lista ordenada.
Algunas implementaciones actuales son sdbm, GNU dbm y Berkeley DB.
Otros ejemplos son Aerospike, Amazon DynamoDB, Memcached, Redis y ScyllaDB.