Looginen tiedostojärjestelmä on enimmäkseen akateeminen käsite tietokoneen tiedostojärjestelmästä, joka yrittää yhdistää perinteiset strukturoidut tiedostojärjestelmät relaatiotietokantatyylikäyttöliittymään, jotta käyttäjät voivat löytää ja käsitellä tiedostoja määrittelemällä tiedoston ominaisuudet sen sijaan, että määrittäisivät tiedoston. polku ja tarkka tiedostonimi. Tuloksena olevan logiikkatiedostojärjestelmän avulla käyttäjä voisi määrittää tiedostosta tiedossa olevat tiedot ja kysyä tiedostojärjestelmältä olennaisesti relaatiotietokannan, jossa looginen tiedostojärjestelmä voisi palauttaa yksittäisen tiedoston tai luettelon vastaavista tiedostoista, joista valita. Joitakin ongelmia, joita logiikkatiedostojärjestelmä esittelee, ovat tarkat painotusominaisuudet, joita käytetään tiedostojen määrittämiseen, intuitiivisia tapoja rajoittaa hakuja ja kehittää menetelmiä käyttäjien hakukyselyille, jotka on helppo oppia, ymmärtää ja käyttää. Koska se on pitkälti tutkimustiedostojärjestelmä, suurin osa vuorovaikutuksesta perustuu pitkiin komentorivikyselyihin ilman graafista käyttöliittymää (GUI). Ei ole teollisuusluokan logiikkatiedostojärjestelmää, ja useimmat tutkimukset rajoittuvat muutamaan prototyyppiin, joten tällaisen järjestelmän todellinen sisäinen tekninen toiminta vaihtelee toteutuksen mukaan.
Useimmissa tapauksissa logiikkatiedostojärjestelmän kuvataan yhdistävän hierarkkisen tiedostojärjestelmän navigoinnin, kuten yleisesti käytetään useimmissa tietokoneissa, web-tyylisten Boolean-hakujen kanssa säilyttäen samalla eräänlainen relaatiotietokanta eri tiedosto-ominaisuuksista, joita voidaan hakea. Perimmäisenä tavoitteena olisi antaa käyttäjälle mahdollisuus käyttää vakiomallisia komentorivitoimintoja, kuten “mkdir” tai “cd”, tavalla, joka on epätarkempi kuin perinteisesti käytetty. Tämä tarkoittaisi sitä, että sen sijaan, että käyttäisit “cd”: tä muuttuaksesi tiettyyn hakemistoon, komentoa voisi seurata kaava tai kysely, jonka tiedostojärjestelmä suorittaa löytääkseen hakemistot, jotka vastaavat annettuja ehtoja. Tulos voi olla yksi hakemisto, jos kysely oli riittävän tarkka, tai se voi olla luettelo monista hakemistoista, joita voidaan edelleen hakea.
Yksi loogisen tiedostojärjestelmän käyttöönoton haasteista on tiedostojen määrittämiseen käytettyjen ominaisuuksien kerääminen niiden tiedostonimien lisäksi. Jos esimerkiksi suuri joukko valokuvia kopioitiin tiedostojärjestelmään, kuvien tiedossa olisivat vain niiden nimet ja tiedostokoko. Yhden kuvan paikantaminen tuhansien sisällä voi olla vaikeaa, jos jokaista kuvaa ei ole merkitty jollakin tunnisteella, vaikka jotkin järjestelmät korvaavat tämän sallimalla käyttäjän määrittää ominaisuuden luomalla tiedostohakemiston, johon tiedostot sijoitetaan.
Yksi näkökohta loogisen tiedostojärjestelmän käyttöönotossa on uusien tiedostojen luomisen nopeus. Useimmiten tyhjässä järjestelmässä tämä voi olla melko helppoa. Tiedostojen lukumäärän kasvaessa myös tietojen määrä, joka järjestelmän on tallennettava tiedostojen etsimiseen. Tämä tarkoittaa sitä, että kun tiedostojärjestelmä vanhenee, se voi kärsiä suorituskyvyn heikkenemisestä.