NoSQL有时也称作Not Only SQL的缩写，是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。
两者存在许多显著的不同点，其中最重要的是NoSQL不使用SQL作为查询语言。其数据存储可以不需要固定的表格模式，也经常会避免使用SQL的JOIN操作，一般有水平可扩展性的特征。NOSQL的实现具有二个特征：使用硬盘，或者把随机存储器作存储载体。
NoSQL一词最早出现于1998年，是Carlo Strozzi开发的一个轻量、开源、不提供SQL功能的关系数据库[1]。
2009年，Last.fm的Johan Oskarsson发起了一次关于分布式开源数据库的讨论[2]，来自Rackspace的Eric Evans再次提出了NoSQL的概念，这时的NoSQL主要指非关系型、分布式、不提供ACID的数据库设计模式。
2009年在亚特兰大举行的"no:sql(east)"讨论会是一个里程碑，其口号是"select fun, profit from real_world where relational=false;"。因此，对NoSQL最普遍的解释是“非关联型的”，强调Key-Value Stores和文档数据库的优点，而不是单纯的反对RDBMS。
当代典型的关系型数据库在一些数据敏感的应用中表现了糟糕的性能，例如为巨量文档建立索引、高流量网站的网页服务，以及发送流式媒体。[3]关系型数据库的典型实现主要被调整用于执行规模小而读写频繁，或者大批量极少写访问的事务。
NoSQL的结构通常提供弱一致性的保证，如最终一致性，或交易仅限于单个的数据项。不过，有些系统，提供完整的ACID保证在某些情况下，增加了补充中间件层（例如，CloudTPS）[4]。有两个成熟的系统有提供快照隔离的列存储：像是Google基于过滤器系统的BigTable[5]，和滑铁卢大学发展的HBase[6]。这些系统，自主开发，使用类似的概念来实现多行（multi-row）分散式ACID交易的快照隔离（snapshot isolation）保证为基础列储存，无需额外的资料管理开销，中间件系统部署或维护，减少了中间件层。
少数NoSQL系统部署了分布式结构，通常使用分散式杂凑表（DHT）将数据以冗余方式保存在多台服务器上。依此，扩充系统时候添加服务器更容易，并且扩大了对服务器失效的承受能程度。[7]