Quello relazionale non è l’unico elemento. I dati all'interno di un database possono essere strutturati in tre modi fondamentali: relazionale, gerarchico o ad albero. Un termine contenitore per molti di questi approcci alla memorizzazione di dati è il NoSQL che -a seconda dei fornitori- può indicare sia la negazione diretta del relazionale, sia la più ampia accezione del “non solo relazionale”. Questi database memorizzano anche le classiche relazioni, ma lo fanno con approcci diversi da SQL.
Via via, si sono evidenziati quattro tipi principali di database NoSQL:
- database documentali (memorizza i dati in testi di tipo JSON, BSON o XML)
- database di valore chiave (ogni dato è memorizzato in una coppia chiave-valore: chiave di accesso e valore del dato)
- database a colonna (mentre in SQL le tabelle sono basate su righe)
- database a grafo