当用户意外地删除了一个仍然需要的文件时，大多数情况下，是没有简便的方法可以重新找回或重建这个文件。不过，幸运的是文件是可以通过一些方法恢复的。当用户删除了一个文件，该文件并没有消失，只是被隐藏了一段时间。
这里将解释它是如何工作的。在一个文件系统中，有一个叫做 文件分配表 的东西，这个表跟踪文件在存储单元（如硬盘， MicroSD 卡，闪存驱动器等等）中的位置。当一个文件被删除，文件系统将会在文件分配表中执行以下两个任务之一：这个文件在文件分配表上的条目被标记为 “自由空间” 或删除文件分配表里这个文件的条目，且将相应的空间被标记为自由空间 。现在，如果有一个新的文件需要被放置在一个存储单元上，操作系统将会把这个文件放置到标记为空位的地方。在新文件被写入到这个空位后，被删除的文件就彻底消失了。当需要恢复一个已经删除的文件时，用户绝对不能再对任何文件进行操作，因为假如该文件对应的“空位”被占用，这个文件就永远也不能恢复了。
大多数的文件系统（在删除文件时）只是标记空间为空白。在这些文件系统下，恢复软件查看文件分配表这个文件，然后复制被删除的文件到另外的存储单元中。假如该文件被复制到其它需要恢复的被删除的存储单元中，那么用户将有可能会失去那个所需的删除文件。
文件系统很少会擦除文件分配表中的条目。假如文件系统真的这样做了， 这便是恢复软件在恢复文件了。恢复软件在存储单元中扫描文件头，所有文件都拥有一个特殊的编码字符串，它们位于文件的最前面，也被叫做 魔法数字。例如，一个编译的 JAVA 类文件的魔法数字在十六进制中是“CAFEBABE”。所以，假如要恢复该类型的文件，恢复软件会查找 “CAFEBABE” 然后复制文件到另一个存储单元。一些恢复软件可以查找某种特殊的文件类型。若用户想恢复一个 PDF 文件，则恢复软件将会查找十六进制的魔法数字 “25504446”，这恰恰是 ASCII 编码中的 “%PDF”。恢复软件将会查找所有的魔法数字，然后用户可以选择恢复哪个已删除的文件。
假如一个文件的部分被覆写了，则整个文件就会被损坏。通常这个文件可以被恢复，但是其中的内容可能已经没有什么用处。例如，恢复一个已损坏的 JPEG 文件将会是无意义的，因为图片查看器不能从这个损坏的文件产生一幅图片。因此，即使用户拥有了这个文件，该文件也将毫无用处。
设备的位置：在我们继续之前，下面的一些信息将会对指引恢复软件找到正确的存储单元起到一定的帮助。所有的设备均挂载在 /dev/ 目录下。操作系统赋予每个设备的名称（并不是管理员给予每个分区或设备的名称）遵循一定的命名规律。
第一个 SATA 硬盘的第二个分区的名称将会是 sda2。名称的第一个字母暗示了存储类型，在这里指的是 SATA，但字母 “s” 也可能指的是 SCSI、 FireWire（火线端口）或 USB。第二个字母 “d” 指的是 disk(硬盘)。第三个字母指的是设备序数，即字母 “a” 指的是第一个 SATA 而 “b” 指的是第二个。最后的数字代表分区。没有分区数字的设备名代表该设置的所有分区。对于上面的例子，对应的名称为 sda 。作为命名的第一个字母还可能是 “h” ，这对应 PATA 硬盘（IDE）。
以下为命名规律的一些例子。假如一个用户有一个 SATA 硬盘（sda），这个设备有 4 个分区- sda1、 sda2、 sda3 和 sda4 。该用户删除了第三个分区，但直到格式化第四个分区之前，第四个分区名 sda4 都将保留不变。然后该用户插入了一个带有一个分区 - 即sdb1- 的 usb 存储卡（sdb），又增加了一个带有一个分区 -hda1- 的 IDE 硬盘 ，接着该用户又增加了一个 SCSI 硬盘 - sdc1 。接着用户移除了 USB 存储卡（sdb）。现在，SCSI 硬盘的名称仍然为 sdc，但如果这个 SCSI 被移除接着再被插入，则它的名称将变为 sdb。虽然还有其他的存储设备存在， 那个 IDE 硬盘的名称仍会有一个 “a”， 因为它是第一个 IDE 硬盘，IDE 设备的命名与 SCSI、 SATA、 FireWire 和 USB 设备要分开计数。
使用 TestDisk 进行恢复：每个恢复软件有其不同的功能，特征及支持的不同文件系统。下面是一些关于 使用 TestDisk 在各种文件系统中恢复文件的指南。
FAT16、 FAT32、 exFAT (FAT64)、 NTFS 以及 ext2/3/4：