闪存组合了高密度及电可擦除性。它们普遍应用于各种数字应用中，如手机、数码相机、数字电视、机顶盒、汽车引擎控制等，这些应用需要在系统可编程能力，并需要即使在没有电源的情况下也要保留数据。
作为全球三大NOR闪存供应商之一，意法半导体提供了两种主要的闪存类型：NOR及NAND。NOR闪存架构提供快速读取性能，是在手机和其他电子器件中进行代码存储与直接片上执行的理想之选。然而，对于高密度数据存储，NAND闪存较高的密度与编程吞吐量使其成为首选。
意法半导体的非易失性存储器系列还包括EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、串行闪存及非易失性RAM(Random Access Memory)。
其他意法半导体的存储器产品还包含多种RFID IC。跟所有标准器件一样，成本与客户服务是供应商之间的主要差异，而意法半导体正在全力优化这两个方面。
对于既需要快速代码读取又需要高密度的应用（如现今的多功能手机），意法半导体同样提供了先进的多芯片解决方案，在单芯片封装内组合了不同类型的存储器。