ההולוגרפיה מאפשרת איחסון מידע בכמויות גדולות ביותר בנפח איחסון קטן.
בהולוגרמה מסדר גודל של ציפורן אדם ניתן לאחסן את כל האנציקלופדיה "בריטניקה".
מבחינה שימושית, מבוצע בתהליך ההולוגרמה איחסון תמונות, שכאשר רוצים לאחסן אותן בזיכרון דיגיטלי רגיל, יש לפרק כל תמונה למספר עצום של נקודות המרכיבות את התמונה.
תיאורטית ניתן לאחסן עשרות אלפי תמונות בהולוגרמה אחת תלת ממדית (קוביה), כאשר בכל זווית צילום ניתן להקליט הולוגרמה אחרת.
הבעיה המעשית בשיטות ההולוגרפיות קשורה בדרכי העברת המידע למחשב.
