一方の「非可逆圧縮（Lossy Compression）」は、人間が認識しにくい領域のデータを恒久的に間引く手法です。人間の耳は特定の高周波数帯の音や、大きな音の直後にある小さな音を聞き取りにくいという特性（聴覚心理学的なアプローチ）を持っています。また、人間の目は色の急激な変化（高周波成分）には比較的鈍感です。これらの特性を利用し、重要度の低いデータを数学的な処理（離散コサイン変換など）によって切り捨てることで、劇的な圧縮率を実現します。主に画像（JPEG）、動画（MPEG）、音声（MP3やAAC）などのマルチメディアデータに活用されます。

IT試験においては、「可逆圧縮」と「非可逆圧縮」の最大の特徴と使い分けを正確に分類できるかどうかが得点に直結します。