TCP/IP五層協議和OSI的七層協議對應關系如下： 

應用層 (application layer)：直接為應用進程提供服務。應用層協議定義的是應用進程間通訊和交互的規則，不同的應用有著不同的應用層協議，如 HTTP協議（萬維網服務）、FTP協議（文件傳輸）、SMTP協議（電子郵件）、DNS（域名查詢）等。

傳輸層 (transport layer)：有時也譯為運輸層，它負責為兩臺主機中的進程提供通信服務。該層主要有以下兩種協議：

傳輸控制協議 (Transmission Control Protocol，TCP)：提供面向連接的、可靠的數據傳輸服務，數據傳輸的基本單位是報文段（segment）；

用戶數據報協議 (User Datagram Protocol，UDP)：提供無連接的、盡最大努力的數據傳輸服務，但不保證數據傳輸的可靠性，數據傳輸的基本單位是用戶數據報。

網絡層 (internet layer)：有時也譯為網際層，它負責為兩臺主機提供通信服務，并通過選擇合適的路由將數據傳遞到目標主機。

數據鏈路層 (data link layer)：負責將網絡層交下來的 IP 數據報封裝成幀，并在鏈路的兩個相鄰節點間傳送幀，每一幀都包含數據和必要的控制信息（如同步信息、地址信息、差錯控制等）。

物理層 (physical Layer)：確保數據可以在各種物理媒介上進行傳輸，為數據的傳輸提供可靠的環境。

從上圖中可以看出，TCP/IP模型比OSI模型更加簡潔，它把應用層/表示層/會話層全部整合為了應用層。

在每一層都工作著不同的設備，比如我們常用的交換機就工作在數據鏈路層的，一般的路由器是工作在網絡層的。

在每一層實現的協議也各不同，即每一層的服務也不同，下圖列出了每層主要的傳輸協議：

同樣，TCP/IP五層協議的通信方式也是對等通信：