DDR2内存也称为第二代的DDR，是DDR内存的升级，虽然同是采用了在时钟的上升/下降延同时进行数据传输的基本方式，但DDR2内存却拥有两倍于上一代DDR内存预读取能力（即：4bit数据读预取）。即DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据，并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。
DDR2内存除了在数据传输频率上是DDR的2倍外，触点数量也从DDR的184个触点变成了240个触点。而且均采用FBGA封装形式，而不同于目前广泛应用的TSOP/TSOP-II封装形式，FBGA封装可以提供了更为良好的电气性能与散热性，为DDR2内存的稳定工作与未来频率的发展提供了坚实的基础。DDR2内存采用1.8V电压，相对于DDR标准的2.5V，降低了不少，从而明显的降低了功耗与发热量。
DDR2内存的频率从400MHz开始，目前出现过的有533MHz、667MHz、800MHz的。DDR2内存可以不必象DDR那样需要成对使用，单根的DDR2内存是能够正常使用的。DDR2内存被广泛地采用在前端总线是800MHz及以上的系统里，象核心为nocona的Xeon CPU所运行的服务器均采用DDR2内存。DDR2内存是目前市场上的主流内存。