Unter Fragmentierung (Fragment = Bruchstück) versteht man die verstreute Speicherung von logisch zusammengehörigen Datenblöcken des Dateisystems auf einem Datenträger, was als Spezialfall der allgemeinen Speicherfragmentierung betrachtet werden kann. Bei Speichermedien mit sequentiellem Zugriff wie beispielsweise Festplatten kann Fragmentierung zu einer spürbaren Verlangsamung der Lese- und Schreibvorgänge führen.
Unter Defragmentierung versteht man die mit speziellen Programmen durchführbare Neuordnung von fragmentierten Datenblöcken auf dem Speichermedium, so dass logisch zusammengehörige Datenblöcke möglichst aufeinanderfolgend auf dem Datenträger abgelegt werden. Dies kann den sequentiellen Zugriff beschleunigen und damit die Arbeitsgeschwindigkeit des gesamten Systems erhöhen.