Az adatkapcsolati réteg feladata egy összeállított keret átvitele két csomópont között. Az adatokat a hálózati rétegtől kapja az adatkapcsolati réteg, és az általa összeállított információcsomagokat, vagy más néven kereteket átadja a fizikai rétegnek, ami bitenként küldi át a fizikai közegen. A keretek átvitele két csomópont között első gondolatra egyszerűnek látszik, de az csak a látszat, hiszen az ADÓ és VEVŐ tulajdonságai, a keretek adatútját jelentő csatorna minősége, a váratlan eseményekre való felkészülés mind igényeket támaszt a protokollal szemben, ami ezért változó bonyolultságú lehet.
Mivel nincs olyan eljárás amely folyamatos tetszőleges bitfolyamban a hibát képes jelezni, az átküldés hibátlanságát valahogy ellenőrizni kell, ezért a bitfolyamot keretekké kell tördelni, és mindegyik keretet egy ellenőrző összeggel kell kiegészíteni. A keret megérkezése után ez az ellenőrző összeg a vételi oldalon a vett adatokból is kiszámításra kerül, és ha nem egyezik meg a küldő által számítottal, akkor a keretet a vevő eldobja, és a küldőnek ismételten el kell küldenie.
A bitfolyam átvitele bár bitenként történik, azonban sokszor célszerűbb a bitcsoportos átvitelt alkalmazni. A bitcsoportok bár tetszőlegesek lehetnek, de legtöbbször az ASCII kódolású karakter kódolást alkalmazzuk. Ilyenkor az átvitel során mindig a egész számú karaktert viszünk át, azaz az átvitt információ alapegysége a karakter. Ez a karakterorientált átvitel (szöveges információ átvitele esetén nem is rossz választás). Amennyiben a bitfolyam bitjeit bitenként értelmezzük bitorientált átvitelről beszélünk, ami általános információ átvitelekor rugalmasabb megoldás.
A bitfolyam keretekké tördelésére több módszer használatos:
Ha a 0 és 1 bitek kódolásán kívül még létezik nem használt kód, ez a keretképzésre felhasználható. A következő ábrán az információt egy bit átvitelének közepén lévő átmenet (állapotváltás) hordozza. Mivel az állapotváltás hiánya nem tartozik a kódoláshoz, ezért ez felhasználható a keret kezdetének és végének a jelzésére. Speciális információ jelzésére használható még az RS232C soros szabvány brake jelzése is. Ez azt jelenti, hogy az eredetileg MARK állapotú vonalat nem csak a START bit, és azt követő bitcsoport átvitel idejére tartjuk SPACE állapotban, hanem olyan hosszú ideig, hogy az egyértelműen külön állapotnak legyen tekinthető.
Az adatkapcsolati réteg tördeli keretekké a bitfolyamot, és látja el fejrésszel, amelyet a VEVŐ oldali adatkapcsolati réteg távolít el, és állítja vissza a bitfolyamot. A hálózati és adatkapcsolati réteg teljes elkülönítése érdekében a hálózati rétegnek a keretekre tördelésről, annak fejléccel történő ellátásáról nincs információja.