В отличие от подхода XML DOM, обеспечивающего произвольный доступ к XML-данным и интенсивно использующего информацию о состоянии, объекты XMLReader и XMLWriter обеспечивают лишь возможности однонаправленного доступа. Они поддерживают минимальный объем информации о состоянии, которого достаточно для чтения и записи XML-данных, и не пытаются создавать в памяти дерево XML-данных или работать с ним. В этом случае говорят о моделях однонаправленного доступа, поскольку они поддерживают программный курсор, указывающий на текущую позицию в XML-файле, и позволяют работать только с находящимися в этом месте данными; курсор может перемещаться только в прямом направлении, но не в обратном. Объект XMLReader предлагает много возможностей, но в приложениях используется в основном для прохождения узлов XML-документа. При чтении XML-документа XMLReader каждый раз считывает только один узел и связанные с ним атрибуты; это напоминает чтение обычного файла по одной строке за один раз. Когда разработчик заканчивает просмотр узла и его атрибутов, он отдает объекту XMLReader команду перейти к следующему элементу, в результате чего XMLReader сбрасывает содержащуюся в нем информацию, которая относится к содержимому текущего узла. Однонаправленность доступа является необходимой платой за достижение наилучшей производительности и снижение накладных расходов.