Um Data Warehouse armazena exclusivamente dados em tempo real, sendo alimentado continuamente pelos sistemas operacionais, enquanto um banco de dados OLTP mantém apenas dados históricos consolidados.

Um Data Warehouse utiliza modelos de dados desnormalizados, como o esquema em estrela, enquanto um banco de dados OLTP utiliza sempre um modelo totalmente normalizado, independentemente do tipo de aplicação.

Um Data Warehouse dispensa a definição formal de schema, permitindo o armazenamento de dados não estruturados de forma livre, ao passo que um banco de dados OLTP exige esquemas rigidamente definidos.

Um Data Warehouse é otimizado para consultas analíticas complexas e leitura de grandes volumes de dados, enquanto um banco de dados OLTP é otimizado para um grande número de transações curtas de escrita e leitura.

Um Data Warehouse é atualizado de forma constante e transacional pelos sistemas operacionais, enquanto um banco de dados OLTP é carregado apenas por meio de processos em lote (batch).