Kód používá pravidelné pole čtvercových buněk pohybující se v rozsahu od 8 x 8 buněk až do 144 x 144 buněk. Kromě čtvercového tvaru je možné vytvořit i obdélníkový symbol , tento se však používá zřídka. Kolem celého symbolu je pak nutná klidová zóna o velikosti 1 buňky. Tato zóna se do velikosti symbolu nepočítá a je nutná pro správné rozpoznání symbolu.
Symbol se podle množství obsažených informací skládá z jednoho nebo více regionů , u malých symbolů je hranice regionu zároveň hranicí celého symbolu. Každý region má obvodové struktury, které nenesou informaci, ale používají se pro nalezení symbolu a určení jeho orientace. Symbol je rozpoznatelný čtecím zařízením v libovolném úhlu natočení.
Původně byly symboly vyvinuty s použitím konvolučního kódování a pěti úrovněmi oprav chyb. V současnosti už se používá pouze novější verze s označením ECC 200, která používá Reed-Solomonovy metody korekce chyb. Maximální kapacita symbolu ECC 200 je 3116 číselných cifer nebo 2335 alfanumerických znaků a symbolů v největší čtvercové velikosti. Symbol obsahuje řadu 8 bitových kódových slov, která mohou být kódována jednou ze šesti metod (ASCII, C40, Text, X12, EDIFACT, Base 256). Jakmile jsou určena kódová slova, vypočítá se a přidá korekce chyb. Tento způsob kódování zajišťuje vysokou redundanci dat v symbolu, což umožňuje přečíst i poškozený symbol (symbol zůstává čitelný i při zničení 60 % jeho plochy) nebo symbol vytištěný s velmi malým kontrastem (cca 20 %). Po zkompletování celkového počtu bitů může být určen počet řádků a sloupců výsledného symbolu. Prokládací proces zajistí rozmístění dat a chybových korekcí do mapovací matice symbolu. Dále se přidají obvodové vzory pro nalezení a správnou orientaci výsledného symbolu.
Kód Data Matrix se nejčastěji používá k označování malých předmětů, integrovaných obvodů a tištěných spojů. Výhodou je, že do čtverce o pouhých 2 až 3 mm2 lze uložit až 50 znaků a symbol lze číst kontrastním poměrem pouhých 20 %. Čtení se provádí CCD kamerou, ze vzdálenosti 0 až 914 mm, při běžné rychlosti čtení typicky 5 až 30 symbolů za sekundu. Data Matrix je mezinárodně standardizován v normě ISO/IEC 16022 International Symbology Specification – Data Matrix, podmínky a vyhodnocení jeho kvality jsou podrobně popsány v normě ISO/IEC 15415 - 2D Print Quality Standard.