PostgreSQL является расширяемым благодаря тому, что его работа управляется каталогами. Если вы знакомы с традиционными реляционными системами баз данных, вы знаете, что они хранят информацию о базах, таблицах, столбцах и т. д., в структурах, которые обычно называются системными каталогами. (В некоторых системах они называются словарями данных.) Эти каталоги представляются пользователю в виде таблиц, подобных любым другим, но СУБД ведёт в них свои внутренние записи. Ключевое отличие PostgreSQL от обычных реляционных СУБД состоит в том, что PostgreSQL хранит в этих каталогах намного больше информации: информацию не только о таблицах и столбцах, но также о типах данных, функциях, методах доступа и т. д. Эти таблицы могут быть изменены пользователями, а так как PostgreSQL в своих действиях руководствуется этими таблицами, это означает, что пользователи могут расширять PostgreSQL. Обычные же СУБД можно расширять, только модифицируя жёстко запрограммированные процедуры в исходном коде или загружая модули, специально разработанные производителем СУБД.

Кроме того, сервер PostgreSQL может динамически загружать в свой процесс код, написанный пользователем. То есть, пользователь может подключить файл с объектным кодом (например, разделяемую библиотеку), который реализует новый тип или функцию, а PostgreSQL загрузит его по мере надобности. Код, написанный на SQL, добавляется на сервер ещё проще. Эта способность менять своё поведение «на лету» делает PostgreSQL исключительно подходящим для быстрого прототипирования новых приложений и структур хранения.