所谓的两个黑匣子，实际上分别是“驾驶舱语音记录器”和“飞行数据记录器”，一组负责记录驾驶舱内声音，一组负责记录飞行数据。

虽然名为黑匣子，但现代黑匣子一般机器外观都是橙红色，为了便于飞机坠毁后调查搜救人员寻回进行解析。黑匣子的外壳通常十分坚硬，隔热防水，抗压耐腐，安装在飞机尾部，最大程度保护其中存储的数据免遭撞击以及因长时间浸泡、掩埋而失效。

黑匣子中的飞行数据记录器在发动机工作后，自动实时记录飞机的飞行状态和发动机参数，为分析飞行情况及飞机性能提供必要的数据。另外的驾驶舱语音记录器主要记录飞机机组人员通信信息，包括飞机机组人员通信、声音警告、飞机接收和发送的数据链信息。在空难调查中，往往飞行员对话和声音警报信息是解开空难谜团的关键。

飞机如果坠毁在陆地，一般通过目视在残骸中寻找黑匣子；若飞机坠入水中，黑匣子上安装的水下定位信标就会开始工作，为搜寻人员提供方位支持，一般内置电池可供其连续工作30天。但如果飞机坠毁在大海之中，残骸和黑匣子的寻回可能依然渺茫。马航MH370号班机空难至今未寻回其黑匣子。