与空间数据相对的是，属性数据由关系数据库管理系统管理，但它的文件组织方式也要服从上述工作层、 工作区和图库的要求，以便与图形文件协调工作，共同组成工作区、工作层，并进行跨图幅操作。在不同的商业化软件中，属性文件组织方式各不相同。主要有与工作层对应、与地物类对应和混合方式等3种组织方式。

对于矢量数据，其位置数据和属性数据通常是分开组织的。这一特点使得在管理时需要同时顾及空间位置数据和属性数据，其中属性数据很适合用关系数据库来管理，空间位置数据则不太适合用关系数据库管理。

空间数据管理方式与数据库发展是密不可分的，按照发展的过程，有矢量数据的管理有文件/关系数据库混合管理、全关系管理、对象关系数据库管理等方式。

在文件-关系数据库混合管理方式种，用文件系统来管理几何图形数据，用商用关系型数据库管理属性数据，两者之间通过目标标识或内部连接码进行连接。

全关系数据库管理方式下，图形数据与属性数据都采用现有的关系型数据库存储，使用关系数据库标准连接机制来进行空间数据与属性数据的连接。对于变长数据则采用定长记录的数据表或者处理成二进制字段进行存储。

由于直接采用通用的关系数据库管理系统的效率不高，而非结构化的空间数据又十分重要，所以许多数据库管理系统的软件商在关系数据库管理系统中进行扩展，使之能直接存储和管理非结构化的空间数据.称为对象-关系数据库管理方式。

这种扩展的空间管理模块主要解决了空间数据的变长记录的管理，由数据库软件商进行扩展，效率要比前面所述的二进制块的管理高得多。但是它仍然没有解决对象的嵌套问题，空间数据结构也不能内用户任意定义，使用上仍受到一定限制。

空间数据还应包括数字高程模型、影像数据及其他专题数据.目前大部分GIS软件和遥感图像处理软件都是采用文件方式来管理遥感影像数据，也即文件管理方式。

由于遥感影像数据库并不是仅仅包含图像数据本身，而且还包含大量的图像元数据信息（如图像类型、摄影日期、摄影比例尺等），遥感图像数据本身还具有多数据源、多时相等特点，另外，数据的安全性、并发控制和数据共享等都将使文件管理无法应付。因此，为了改进文件方式管理影像数据的效率，一种新的管理方式被提出来，即为文件+数据库管理方式。实施这种方式管理影像数据时，影像数据仍按照文件方式组织管理；在关系数据库中，每个文件都有唯一的标识号（ID）对应影像信息，如文件名称、存储路径等。由于关系数据库发展成熟，具有良好的安全措施和数据恢复机制；目前关系数据库系统提供了存储复杂数据类型的能力，使利用关系数据库来管理影像数据成为可能。基于扩展关系数据库的影像数据库管理是将影像数据存储在二进制变长字段中，然后应用程序通过数据访问接口来访问数据库中的影像数据。同时影像数据的元数据信息存放在关系数据库的表中，二者可以进行无缝管理。

时空大数据的管理

随着计算机技术、物联网、移动通信及遥感等技术的进一步发展和完善，人类进入了一个前所未有的数据大爆炸时代。许多与地理位置、时间相关的时空大数据在数据管理方面给传统的GIS数据管理带来了挑战和机遇，一些应对时空大数据管理的方法和技术应运而生，时空大数据主要来源于以下几个方面：1. 基础测绘数据与专题数据 ;2. 遥感影像数据；3. 导航定位数据 ;4. 互联网及物联网数据。

时空大数据的存储管理，不能仅仅考虑或者重点考虑数据存储层面的问题。必须从整个时空大数据平台入手展开顶层设计。既要考虑多源异构大数据的接入，组织、提取，又要考虑分析过程数据、分析结果数据的协调和组织。

空间数据引擎

之前采用关系数据库与文件混合管理模式的传统GIS数据库系统技术，在应用上取得了一定的成功，但不得不部分地采取文件方式管理，总体上无法达到数据库技术冗余度、独立性等要求，用现代数据库技术统一存放和管理空间数据与属性数据是GIS发展的必然趋势。1996年，ESRI公司与Oracle等数据库开发商合作，开发出一种能将空间图形数据也存放到大型关系数据库中管理的产品，将其定名为“spatial database engine”，简称SDE，即为“空间数据库引擎”。