Каким образом реализована организация элементов с одинаковым значением хеш-кода внутри HashMap?

В Java HashMap элементы с одинаковым значением хеш-кода (коллизии) организованы в виде связного списка или, начиная с Java 8, при большом количестве коллизий — в виде сбалансированного дерева (TreeNode).

Когда несколько ключей имеют одинаковый хеш-код, они помещаются в одну «корзину» (bucket). Изначально все элементы в корзине связаны через односвязный список. Если количество элементов в одной корзине превышает определённый порог (обычно 8), список преобразуется в красно-чёрное дерево для повышения эффективности поиска.

Пример упрощённой структуры:

static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
    final int hash;
    final K key;
    V value;
    Node<K,V> next;
    // ...
}

Таким образом, при коллизиях HashMap сначала ищет элемент в списке или дереве по ключу, сравнивая ключи через equals().