SATA2.0和SATA3.0硬碟的理論資料的確相差很大，但是實際的使用情況還是要根據平臺本身和系統的控制，以及不同的應用軟體來決定實際的使用結果，而且通過一些網路上搜集的實際測試資料顯示SATA2.0和SATA3.0硬碟速度差異化並不是很明顯。
理論SATA2.0介面速率是150MB/s ，而SATA3.0的介面速率：300MB/s ，實際的測試結果相差很大具體看下面的一些資料，資料來自網路，並非實測資料，不對資料的準確性做任何的保證，僅供參考。
● 底層測試：HD Tach對比 HD Tach讀速度測試不依賴於檔案系統，曲線成績基本相當於硬碟內部傳輸速率測試。體現的是很理想化的硬碟速度，其外延部分大約是磁碟效能表中buffer to disk專案的反映，而真實應用中，極少有機會達到這樣的高度。HD Tach平均讀取速度測試 從HD Tach測試中看，在平均速度測試中，希捷SATA3.0硬碟同SATA2.0硬碟效能相同，並且還領先西部資料10000萬轉猛禽硬碟。可見在傳統硬碟中，SATA2.0和SATA3.0的效能差距較小。HD Tach突發速率速度 在固態硬碟組測試中，SATA3.0介面SSD效能已經突破SATA2.0的300MB/S效能極限，也就是說開始發揮SATA3.0的理論傳輸速率。而SATA2.0的SSD硬碟憑藉自身的構造優勢，在讀取方面也領先傳統硬碟很多。突發速率方面，首款SATA3.0固態硬碟則達到350MB/S，表現驚人。而受到SATA2.0介面的限制，英特爾的V系列固態硬碟僅能達到260MB/S。● 底層測試：HD Tune Pro v3.50 HD Tune Pro是一款磁碟效能診斷測試工具。它能檢測磁碟的傳輸率、突發資料傳輸率、資料訪問時間、CPU使用率、健康狀態，溫度及掃描磁碟表面等。HD Tune平均讀取速度測試 從HD Tune平均讀取速度測試中看出，幾組資料的反應和HD Tach如出一轍，機械硬碟方面SATA3.0和SATA2.0並沒有實質卻別，反而是固態硬碟組表現差異明顯，SATA3.0讓美光C300固態硬碟速度接近300MB/S，已經接近SATA2.0的介面規範。● 應用效能測試：FastCopy FastCopy是個小巧的檔案/目錄拷貝工具，其功能強大，效能優越，能充分挖掘檔案系統和硬碟驅動器的能力，並且支援計數和計時。這裡使用兩個目錄來進行測試：第一個是包含12645個檔案總計容量為4998MB的“Drivers”目錄；第二個是包含2個檔案總計容量為3620.9MB的“HDVideos”目錄，分別考察檔案硬碟應付大量小檔案和大容量檔案拷貝的能力。總結 其實從PATA轉型到SATA介面後，SATA1.0和SATA2.0並沒有本質區別，僅僅是SATA2.0加入了NCQ原生命令佇列功能——該功能通過對讀寫指令順序的優化來提升磁碟效能，不過由於SSD的儲存機制與傳統硬碟完全不同，NCQ功能是完全派不上什麼用場的。從理論值分析，SATA 1.0定義的資料傳輸率為1.5Gb/s，這樣理論傳輸率就能達到150MB/S；而到了SATA2.0時代，這個理論值就翻倍到300MB/S。不過拿現在主流硬碟的實際速度來判斷，都還沒有達到SATA1.0的峰值，就更別提SATA3.0了。