Als derzeit jüngste Evolution von UMTS hat HSDPA mit seinem Vorgänger viel gemeinsam. Standards der dritten Mobilfunkgeneration (3G) vermitteln die Daten paketorientiert über WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access). Dabei nutzen sie einen 5 Megahertz breiten Übertragungskanal (25mal so breit wie bei GSM mit 200 Kilohertz). Da die Kanalcodierung und das Modulationsverfahren bei HSDPA variabel sind, lässt sich die Übertragung genau dem jeweiligen Bedarf des Empfängers anpassen. Alle 2 Millisekunden lässt sich mit HSDPA ein neues Datenpaket versenden. Im bisherigen UMTS Standard dagegen maximal alle 10 Millisekunden. Des weiteren ist HSDPA robuster: Fehlerhafte Signale werden durch ein intelligentes Korrekturverfahren automatisch reduziert.
Für Netzbetreiber bietet HSDPA vielfältige Vorteile. So können mehr Teilnehmer als bisher gleichzeitig größere Datenmengen laden. Die bestehenden Netzkapazitäten werden also besser genutzt, wodurch die Kosten zugleich sinken. Außerdem können die Provider ihren Kunden so neue, attraktive Online-Inhalte anbieten wie aufwendig gemachte Filme oder Spiele.