Der erste vom Standardisierungsgremium erarbeitete Standard (PCMCIA Standard Release 1.0) war auf die Nutzung von PCMCIA-Karten als Speichererweiterungen ausgerichtet und wurde 1990 verabschiedet. Schon 1991 wurde jedoch Release 2.0 der Spezifikation veröffentlicht, die nun auch Protokolle für die Nutzung der PCMCIA-Karte als mobiler Datenspeicher und zur Bereitstellung von Kommunikations-Schnittstellen enthielt. Im Jahr 1993 schließlich wurden die Spezifikationen für Release 2.1 nochmals überarbeitet.

Mit der Einführung des Cardbus-Standards (PC Card Standard 5.0) 1995 wurden PCMCIA-Karten erstmals offiziell als PC-Karte (engl.: PC Card) bezeichnet. Inzwischen hat sich der Begriff PC Card schon allein wegen der im Gegensatz zur Abkürzung PCMCIA einfacheren Vermarktung durchgesetzt.

Der PCMCIA-Standard hat damit bis jetzt drei verschiedene Unterstandards definiert:

1. PCCard16: 8- bzw. 16-Bit Datenbus. Die mit diesem Kartentyp erzielbaren Datenraten entsprechen etwa der von 16-Bit-ISA-Karten (etwa 16 MB/s). Diese Karten können mit 5 oder 3,3 Volt betrieben werden.
2. Cardbus: 32 Bit Datenbus. Gegenüber PCCARD16 besitzen sie einen zusätzlichen, meist goldenen Kontaktstreifen auf der Oberseite. Das Protokoll von Cardbus-Karten ist an PCI angelehnt, der Bustakt liegt bei 33 MHz und ist damit mit PCI-Karten vergleichbar (max. 133 MB/s). Cardbus-Karten werden stets mit 3,3 Volt betrieben. Sie erlauben Busmastering, was die Prozessor-Belastung während der Datenübertragung verringert.
3. Cardbay

Die Technik ist voll abwärtskompatibel. Slots für Cardbus-Karten können also auch 16-Bit-Karten betreiben, aber nicht umgekehrt. Typ-II-Slots nehmen auch Typ-I-, aber keine Typ-III-Karten auf. Die für eine Karte erforderliche Spannung ist über eine Aussparung an der rechten Seite der Stirnseite codiert. So wird verhindert, dass man 3,3-Volt-Karten in Slots betreibt, die nur 5 Volt liefern. In Slots, die für 3,3-Volt-Karten geeignet sind, könnten auch 5-Volt-Karten gesteckt werden, aber der Kartentreiber wird die Spannung nicht zuschalten. Einige Karten können an 5-Volt- und 3,3-Volt-Slots - also mit beiden Spannungen - betrieben werden.

Über einen geeigneten Adapter können PCCard16 auch in einem CompactFlash-Slot verwendet werden. Es gibt momentan keine Möglichkeit eine Cardbus-Karte in einem üblichen PDA zu verwenden. Es gibt aber einige wenige PDAs mit PCCard-Schnittstelle. Notebooks ab Herstellungsjahr 1999 sind in der Regel mit Cardbus-Slots ausgestattet.

ExpressCard (Nachfolger)

Als Nachfolger der PCCard32 wurde von der PCMCIA, unter dem Codenamen "NEWCARD", die ExpressCard entwickelt.

Diese gibt es als ExpressCard/34 (34mm breit, 5mm hoch, 75mm tief) sowie ExpressCard/54 (54mm breit, 5mm hoch, 75mm tief; der Anschluss entspricht der ExpressCard/34, dadurch hat dieses Modell eine L-Form).

Eine ExpressCard/34 ist damit fast um die Hälfte kleiner als eine PCMCIA-Karte der vergangenen Generation. Die ExpressCard kann sowohl als USB 2.0- als auch als PCI Express-Schnittstelle eingesetzt werden. Mit einer maximalen Datenrate von ca. 500 MByte/s (250 MByte/s Duplex) ist sie fast vier mal so schnell wie eine PCCard32.

ExpressCards sind nicht abwärtskompatibel zu normalen PCMCIA-Karten. Es ist also nicht möglich, solche Karten in herkömmlichen Slots oder vorhandene PCMCIA- bzw. Cardbus-Karten in einem ExpressCard-Slot zu betreiben.

Es gibt aber einen Bridging-Adapter von Express Card auf PCMCIA Card (Man kann PCMCIA Cards unter Zuhilfenahme dieses Adapters an einem Express Card Slot verwenden).