HD-DVD (High-Definition DVD, "yüksek çözünürlüklü DVD"), yüksek çözünürlüklü videoların veri depolanması ve oynatılması için kullanılan, artık kullanılmayan yüksek yoğunluklu optik disk formatıdır. Esasen Toshiba tarafından desteklenen HD DVD, standart DVD formatının halefi olarak tasarlanmıştı, ancak Sony ve diğerleri tarafından desteklenen Blu-ray'e karşı kaybetti. HD DVD, daha kısa dalga boyuna sahip mavi bir lazer kullandı (3× DVD ve HD REC varyantları hariç) ve selefine göre katman başına yaklaşık 3,2 kat daha fazla veri depoladı (maksimum kapasite: DVD'deki katman başına 4,7 GB'a kıyasla katman başına 15 GB). Format, 2006 yılında ticari olarak piyasaya sürüldü ve rakibi Blu-ray Disk ile uzun süren bir format savaşı verdi. Blu-ray Diske kıyasla HD DVD, çeyrek yıl daha erken piyasaya sürüldü, katman başına daha düşük kapasiteye sahipti (Blu-ray'in 25 GB'ına kıyasla), ancak mevcut DVD üretim ekipmanının minimum değişikliklerle yeniden kullanılmasına izin vererek üretim maliyetlerinden tasarruf sağladı ve film oynatımı bölge kodlarıyla kısıtlanmadı.
1990'ların sonlarında, ticari HDTV setleri daha büyük bir pazara girmeye başladı, ancak HD içeriği kaydetmenin veya oynatmanın ucuz bir yolu yoktu. JVC'nin D-VHS ve Sony'nin HDCAM formatları bu miktarda veriyi depolayabiliyordu, ancak ne popülerdiler ne de iyi biliniyorlardı. Daha kısa dalga boylarına sahip lazerlerin kullanılmasının daha yüksek yoğunluklu optik depolama sağlayacağı biliniyordu. Shuji Nakamura pratik mavi lazer diyotları icat etti, ancak uzun süren bir patent davası ticari tanıtımı geciktirdi.
Sony, yeni diyotları kullanarak iki proje başlattı: Philips ile birlikte UDO (Ultra Yoğunluklu Optik) ve DVR Blue, sonunda Blu-ray Disk (daha spesifik olarak BD-RE) ve daha sonra Pioneer ile sadece okunabilir diskler (BD-ROM) formatı haline gelecek olan yeniden yazılabilir diskler formatı.. İki format, çeşitli teknolojileri (AV kodekleri ve lazer diyot gibi) paylaşıyordu. Şubat 2002'de proje resmi olarak Blu-ray Disk olarak duyuruldu ve Blu-ray Disk Birliği ilk dokuz üye tarafından kuruldu.
DVD Forumu (Sony başkanlığında), daha pahalı mavi lazerlerin kullanılıp kullanılmaması konusunda derin bir görüş ayrılığı içindeydi. Günümüzdeki Blu-ray Diskler standart bir DVD ile neredeyse aynı görünse de, Blu-ray Diskler ilk geliştirildiğinde tüketicinin yanlış kullanımını önlemek için koruyucu bir kutu gerektiriyordu (erken dönem CD-R'lerde de aynı amaçla koruyucu bir kutu bulunuyordu). Blu-ray Disk prototipinin kutusu hem pahalıydı hem de DVD'den fiziksel olarak farklıydı ve çeşitli sorunlara yol açıyordu. Mart 2002'de Forum, Warner Bros. ve diğer film stüdyoları tarafından desteklenen ve HD içeriğin çift katmanlı DVD-9 disklere sıkıştırılmasını içeren bir öneriyi onaylamak için oy kullandı. Bu karara rağmen, DVD Forumu Yönlendirme Komitesi Nisan ayında kendi mavi lazer yüksek çözünürlüklü çözümünü takip ettiğini duyurdu. Ağustos ayında Toshiba ve NEC, rakip standartları olan "Gelişmiş Optik Disk"i (Advanced Optical Disc) duyurdu. DVD Forumu tarafından kabul edildi ve ertesi yıl HD DVD olarak yeniden adlandırıldı.
HD DVD Tanıtım Grubu, formatın dünya çapında tanıtımına yardımcı olmak için fikir ve düşünce alışverişinde bulunmak üzere oluşturulmuş bir üretici ve medya stüdyoları grubuydu. Üyeleri arasında başkan şirket olarak Toshiba, başkan yardımcısı şirketler olarak Memory-Tech Corporation ve NEC, denetçi olarak Sanyo bulunuyordu; toplamda 61 genel üye ve 72 yardımcı üye vardı. Toshiba'nın 19 Şubat 2008'de HD DVD oynatıcı ve sürücülerini artık geliştirmeyeceğini veya üretmeyeceğini açıklamasının ardından, HD DVD tanıtım grubu 28 Mart 2008'de resmen feshedildi.
Ticari açıdan kullanılan HD DVD ler entegre edilmiş AACS LA lisans koruma teknolojisiyle dağıtılırlar. "Audio Watermark Protection" adlı HD DVD lisans koruma teknolojisinde ise HD DVD lerin içerdiği bir alıcı sayesinde duyulamayan ses ile kodlanan ve kopyalama veya açıktan kayıt ile elde edilemeyen veriler algılanır ve eğer yoklarsa/zarar görmüşlerse aygıtı okumaz.
Diğer bir uygulamada HDCP, donanımın tümümün ona uygun olmasını gerektirir ve kopyalamaya karşı önlem almayı hedefler, uyumlu okuyucu, monitör vs. gerektirir.
İnteraktif içeriğe izin veren HDi sistemi kullanırlar. HDi: HTML, XML, CSS, SMIL, ECMAScript ve JavaScript gibi web tabanlı teknolojilerin kullanılmasına izin verir.
Geriye uyumluluk tüm HD-DVD sürücülerince desteklenirr, kullanıcılar tek oynatıcıyla CD, DVD ve HD-DVD oynatabilir. Ayrıca hâlihazırda DVD ve HD-DVD versiyonlarını tek birimde toplayan optik taşıyıcılar bulunmaktadır.
18 Nisan 2006'da, Toshiba firması HD-A1 ve HD-XA1 adlı ilk HD-DVD oynatıcıları piyasaya sürdü. 2003'te Japonya'da piyasaya sürülmüş ancak bu denli yaygınlaşmamış ve kullanım alanı bulamamıştı.
İkinci nesil okuyucuların da çıkması fazla uzun sürmedi ve 2006 yılının son çeyreğinde onlar da piyasadaki yerini aldı.
18 Ekim 2006'da Vidabox ilk HD-DVD ve Blu-ray formatını birlikte destekleyen okuyucuyu duyurdu. VidaBox ve VidaMax adlı ürünler 24-bit renkte, 1080p çözünürlüğe kadar görüntüyü iki optik taşıyıcıdan da okuyabiliyorlardı. 13 Nisan 2007'de Samsung Duo HD player adındaki hibrit okuyucuyu duyurdu ve bu ortak okuyucular adına olumlu bir adım olarak tüketiciye yansımıştır.
16 Mayıs 2006'da Toshiba ilk HD DVD-ROM sürücüsünü piyasaya sürdü. HP, Acer, Samsung, LG,Fujitsu diğer HD DVD sürücüsü üreticileri olmakta gecikmediler yalnız Türkiye'de zaten pahalı olmaları, üstüne de binen yüksek vergiler sebebiyle, ekonomik şartlar da göz önünde bulundurularak yaygınlaşması ilk aşamada mümkün olmamıştır. Rekabet koşulları ve üretim maliyetlerinin düşmesiyle yaygınlaşması beklenmekteydi.
Microsoft'un 29 Ocak 2007'de piyasaya sürdüğü işletim sistemi Vista'da dahili ve oyun konsolu Xbox 360'ta harici sürücü desteği verilmesiyle bilgisayar kullanıcıları açısından daha erişilir olmuştur.
18 Şubat 2008 tarihi itibarı ile en büyük destekçisi Toshiba'nın HD DVD oynatan ve kaydeden cihazlar ile bilgisayar sürücülerinin geliştirilmesini, üretimini ve pazarlanmasını durdurduğunu bildirmesi ile Blu-ray formatlı ürünlerle olan rekabet savaşını kaybeden HD DVD, kullanıcılarını hayal kırıklığı içinde bırakarak tarihteki yerini almıştır.
Piyasada halihazırda daha önceden üretimi yapılmış olan HD DVD ürünleri bulmak gittikçe zorlaşmakla birlikte stok fazlası disk ve oynatıcıların format ölmeden öncekine nazaran çok daha düşük fiyatlarla temin edilebilmeleri sebebiyle Blu-ray'e ucuz bir alternatif olarak bir kısım kitle tarafından HD DVD ürünleri halen alınmakta ve satılmaktadır.
The manufacturing process of HD-DVD requires little new investment to existing DVD processes, making the format cheaper to the consumer.