OSI理论上分为七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表现层、应用层。
- 物理层
物理层，物理层的传输单位是比特，功能是在物理媒体上为数据端设备透明地传输原始比特流。
物理层主要定义数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)的物理与逻辑连接方法，所以物理层协议也称物理层接口标准。由于在通信技术的早期阶段，通信规则称为规程(Procedure),因此物理层协议也称物理层规程。
注意，传输信息所利用的一些物理媒体，如双绞线、光缆、无线信道等，并不在物理层协议之内而在物理层协议下面。因此，有人把物理媒体当作第0层。
- 数据链路层
数据链路层的传输单位是帧，任务是将网络层传来的P数据报组装成帧。数据链路层的功能可以概括为成帧、差错控制、流量控制和传输管理等。
典型的数据链路层协议有SDLC、HDLC、PPP、STP和帧中继等。
- 网络层
网络层的传输单位是数据报，它关心的是通信子网的运行控制，主要任务是把网络层的协议数据单元（分组）从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。关键问题是对分组进行路由选择，并实现流量控制、拥塞控制、差错控制和网际互连等功能。网络层非常重要的功能就是路由选择，两台主机之间的路由器只有前三层的通信子网，没有传输层以及上三层的资源子网。
网络层的协议有IP、IPX、ICMP、IGMP、ARP、RARP和OSPF等。