แม้อุปกรณ์ทั้งสองจะถูกเรียกว่า "กล่องดำ" แต่ตัวกล่องจริงจะมีสีแสดสะดุดตา และมีแถบสะท้อนแสงติดอยู่ เพื่อช่วยให้สังเกตง่าย เหตุที่เรียกว่า "กล่องดำ" อาจจะเป็น -
เพราะ อุปกรณ์นี้มีสีดำในรุ่นแรกๆ หรือเรียกตามสภาพที่ดำเกรียม หลังจากถูกเผาไหม้
เมื่อเกิดอากาศยานอุบัติเหตุ อุปกรณ์ที่จะต้องคงสภาพมากที่สุดคือส่วน Crash-Serviable Memory Unit (CSMU) ของ CVR และ FDR แม้ตัวกล่องและส่วน-
ประกอบอื่นๆ จะเสียหาย ดังนั้นอุปกรณ์นี้จะต้องได้รับการออกแบบให้ทนความร้อน, แรงกระแทก และแรงกด โดยผ่านการทดสอบต่อไปนี้
- ยิงอุปกรณ์นี้ให้กระทบเป้าอลูมิเนียมเพื่อให้เกิดแรงกระแทก 3,400 G (แรงโน้มถ่วงของโลก = 1 G)
- ทดสอบความทนต่อการเจาะ โดยปล่อยก้อนน้ำหนักขนาด 500 ปอนด์ (227 กิโลกรัม) ที่มีเข็มเหล็กขนาด 0.25 นิ้ว อยู่ด้านล่าง ให้กระทบลงบน
CSMU จากความสูง 10 ฟุต (3 เมตร)
- ทดสอบด้วยแรงกด 5,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว เป็นเวลา 5 นาที บนทุกด้านของ CSMU
- เผาด้วยความร้อน 2,000 oF (1,100 oC) นาน 1 ชั่วโมง
- แช่ในน้ำเค็มนาน 24 ชั่วโมง
- แช่น้ำนาน 30 วัน
- ทดสอบความทนทานต่อของเหลวอื่นๆ เช่น เชื้อเพลิงเครื่องบิน, นำมันหล่อลื่น และสารเคมีดับเพลิง
เครื่องบันทึกแต่ละเครื่องจะต้องประกอบด้วยเครื่องแจ้งตำแหน่งใต้น้ำ (Underwater Locator Beacon - ULB) หรือเรียกว่า "pinger" เพื่อที่ช่วยการค้นหาใน
กรณีอุบัติเหตุเหนือน้ำ pinger จะทำงานเมื่อจมน้ำโดยจะส่งคลื่นเสียงความถี่ 37.5 kHz อุปกรณ์นี้สามารถส่งสัญญาณได้จากความลึกถึง 14,000 ฟุต หน่วยกู้ภัยจะใช้ - อุปกรณ์พิเศษที่เรียกว่า Pinger Locator System (PLS) ลากไปในน้ำเพื่อรับสัญญาณจาก "pinger" เพื่อค้นหาตำแหน่งของ "กล่องดำ"
เมื่อพบกล่องดำแล้ว เจ้าหน้าที่จะขนส่งอย่างระมัดระวัง เพื่อนำไปเข้ากระบวนการตรวจสอบ โดยคงสภาวะเดิมให้มากที่สุด หากค้นพบในน้ำเครื่องบันทึกจะถูกส่งไปในถังบรรจุพร้อมกับน้ำ เพราะหากเครื่องบันทึกแห้งลง ข้อมูลอาจสูญเสียไปได้
ด้วยอุปกรณ์และคอมพิวเตอร์ที่สลับซับซ้อน ข้อมูลที่บันทึกไว้จะได้รับการแปลงรูปแบบให้สามารถเข้าใจง่าย เพื่อนำไปประกอบกับหลักฐานอื่นๆ ในการพิจารณาสาเหตุที่แท้จริงต่อไป หากเครื่องบันทึกไม่เสียหายมากนัก ผู้สอบสวนเพียงต่อเครื่องบันทึกเข้ากับเครื่องอ่าน ก็จะทราบข้อมูลได้ภายในสองสามนาที แต่บ่อยครั้งพบว่าเครื่องบันทึกที่ค้นหาได้จากซากเครื่องบินจะบุบสลายและถูกเผาไหม้ ในกรณีเช่นนี้ แผงหน่วยความจำจะถูกถอดออกมาทำความสะอาด และเชื่อมโยงเข้ากับเครื่องบันทึกอีกเครื่องหนึ่งที่มีSoftware พิเศษที่สามารถถ่ายเทข้อมูลได้ โดยไม่มีการเขียนทับหรือเปลี่ยนแปลงข้อมูล