Dimensions
Une dimension netCDF a à la fois un nom et une taille. Une taille de dimension est un nombre entier positif arbitraire. Une seule dimension d'un fichier NetCDF peut avoir la taille UNLIMITED. Cette dimension est la dimension illimitée ou dimension d'enregistrement. La longueur d'une variable avec une dimension illimitée peut augmenter de manière illimitée le long de cette dimension.
Une dimension peut être utilisée pour représenter une dimension physique réelle, par exemple, le temps, la latitude, la longitude ou la hauteur. Une dimension peut également être utilisée pour indexer d'autres quantités, par exemple, un numéro de station ou d'exécution de modèle. Il est possible d'utiliser plusieurs fois la même dimension en spécifiant une forme variable.
Variables
Une variable représente un ensemble de valeurs de même type. Les variables sont utilisées pour stocker l'ensemble des données dans un fichier netCDF. Une variable a un nom, un type de données et une forme décrits par sa liste de dimensions spécifiée lorsque la variable est créée. Le nombre de dimensions est appelé rang (ou dimensionnalité). Une variable scalaire a le rang 0, un vecteur le rang 1 et une matrice le rang 2. Une variable peut également avoir des attributs associés qui peuvent être ajoutés, supprimés ou modifiés une fois la variable créée.
Variables de coordonnées
Une variable unidimensionnel avec le même nom qu'une dimension est appelée variable de coordonnée. Elle est associée à une dimension d'une ou plusieurs variables de données et définit en général une coordonnée physique correspondant à cette dimension.
Les variables de coordonnées n'ont aucune signification spéciale pour la bibliothèque netCDF. Cependant, le logiciel qui utilise cette bibliothèque doit traiter les variables de coordonnées d'une manière spécifique.
Attributs
Les attributs netCDF permettent de stocker des données auxiliaires ou des métadonnées. La plupart des attributs fournissent des informations sur une variable spécifique. Ces attributs sont identifiés par le nom de la variable et le nom de l'attribut.
Certains attributs fournissent des informations sur l'ensemble du fichier netCDF et sont appelés attributs globaux. Ces attributs sont identifiés par le nom attributaire et un nom de variable vide (en format CDL) ou un identifiant de variable nul spécial (en langage C ou Fortran).
Conventions
Les conventions définissent des métadonnées qui fournissent une description définitive des données de chaque variable, ainsi que leurs propriétés spatiales et temporelles. Une convention aide les utilisateurs de données de sources différentes à déterminer les quantités qui sont comparables. Le nom de la convention est présenté en tant qu'attribut global dans un fichier netCDF.
Pour en savoir plus sur les conventions netCDF 
Actuellement, les conventions liées au climat et aux prévisions (CF, Climate and Forecast) et COARDS (Cooperative Ocean/Atmosphere Research Data Service) sont prises en charge dans ArcGIS. Toutefois, les fichiers netCDF créés avec d'autres conventions peuvent également fonctionner.