Dimensiones
La dimensión netCDF consta de nombre y tamaño. El tamaño de la dimensión es un número entero positivo de valor arbitrario. Sólo una de las dimensiones que aparece en un archivo netCDF puede tener el tamaño SIN LÍMITE. Dicha dimensión es la dimensión sin límite o la dimensión de registro. Una variable con una dimensión sin límite puede incrementarse hasta alcanzar cualquier longitud en dicha dimensión.
La dimensión se puede utilizar para representar una dimensión física real; por ejemplo, tiempo, latitud, longitud o altura. La dimensión también se puede utilizar como índice de otras cantidades, por ejemplo, número para ejecutar estación o modelo. Es posible utilizar la misma dimensión más de una vez para especificar una forma variable.
Variables
Una variable representa un conjunto de valores del mismo tipo. Las variables se utilizan para almacenar el volumen de los datos en un archivo netCDF. Una variable posee un nombre, un tipo de datos y una forma descritas según su lista de dimensiones especificada cuando la variable ha sido creada. El número de dimensiones se denomina clasificación (o dimensionalidad). Una variable escalar tiene una clasificación de 0, un vector tiene un clasificación de 1 y una matriz tiene una clasificación de 2. Una variable también puede tener atributos asociados que se pueden agregar, eliminar o cambiar después de crear la variable.
Variables de coordenadas
Una variable unidimensional que tenga el mismo nombre que una dimensión se denomina variable de coordenadas. Se asocia a una dimensión constituida por una o más variables de datos y, normalmente, define la coordenada física que corresponde a esa dimensión.
Las variables de coordenadas no tienen ningún significado especial para la biblioteca netCDF. Sin embargo, el software que utiliza esta biblioteca debe tratar las variables de coordenadas de una forma especial.
Atributos
Los atributos netCDF se utilizan para almacenar datos secundarios o metadatos. La mayoría de los atributos proporcionan información sobre una variable determinada. Estos atributos se identifican por el nombre de la variable junto con el nombre del atributo.
Los atributos que proporcionan información sobre todo el archivo netCDF se denominan atributos globales. Estos atributos se identifican por el nombre del atributo junto con un nombre de variable en blanco (en CDL) o con una Id. nula de variable especial (en C o Fortran).
Convenciones
Las convenciones definen los metadatos que proporcionan una descripción definitiva de los datos de cada variable y sus propiedades espaciales y temporales. La convención ayuda a los usuarios de los datos procedentes de distintos orígenes decidir qué cantidades son comparables. El nombre de la convención se presenta como un atributo global en un archivo netCDF.
Más información sobre las convenciones netCDF 
Actualmente, en ArcGIS se admiten las convenciones de Climate and Forecast (CF) y de Cooperative Ocean/Atmosphere Research Data Service (COARDS). Sin embargo, los archivos netCDF que se crearon con otras convenciones también pueden funcionar.