Trên nguyên tắc, TCP/IP hoạt động hoàn toàn độc lập với mô hình mạng 7 lớp OSI (Open System Interconnection), nhưng OSI thường được sử dụng làm tiêu chuẩn để giải thích các hệ thống giao thức khác.
Nền tảng của giao thức TCP/IP là Lớp Truy cập mạng, tập hợp các dịch vụ và quy định quản lý việc tiếp cận phần cứng của mạng lưới. Phần này sẽ tập trung về nhiệm vụ của Lớp Truy cập mạng và sự liên quan của nó với mô hình OSI.
Việc miêu tả các hệ thống giao thức theo lớp rất phổ biến và gần như thống nhất. Hệ thống các lớp thực sự cung cấp cái nhìn toàn diện về hệ thống giao thức. Tuy nhiên, nếu chỉ tập trung vào các lớp giao thức thì sẽ có một số hạn chế nhất định.
Ngành công nghiệp mạng có mô hình bảy lớp tiêu chuẩn cho cấu trúc giao thức mạng, gọi là Mô hình Liên kết Hệ thống Mở (Open Systems Interconnection - OSI). Mô hình OSI là kết quả của những nỗ lực của Tổ chức Tiêu chuẩn Quốc tế; chuẩn hoá thiết kế hệ thống giao thức mạng nhằm phát triển sự liên kết qua lại và truy cập tự do giữa các chuẩn giao thức.
TCP/IP là một hệ thống (hoặc bộ) giao thức, và một giao thức là một hệ thống các quy định và thủ tục. Đại đa số phần cứng và phần mềm giúp máy tính tham gia quá trình trao đổi thông tin đều thực hiện các quy chuẩn của TCP/IP - người sử dụng không cần phải biết chi tiết các quy chuẩn này. Tuy nhiên, một nền tảng kiến thức về TCP/IP sẽ rất cần thiết nếu bạn muốn thiết lập cấu hình cũng như giải quyết các sự cố khi làm việc với mạng TCP/IP.
Một số tổ chức đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của TCP/IP và Internet. Trong số đó phải kể đến Uỷ ban Cố vấn Internet (IAB), Lực lượng Quản lý Kỹ thuật Internet (IETF), Lực lượng Nghiên cứu Internet (IRTF), Cơ quan Cấp địa chỉ số Internet (IANA) và Dịch vụ Thông tin Internet (InterNIC).
TCP/IP có nhiều thuộc tính quan trọng mà chúng ta cần xem xét. Đặc biệt, cần chú ý đến cách bộ giao thức TCP/IP giải quyết những vấn đề sau: (1) Địa chỉ logic, (2) Định tuyến, (3) Dịch vụ tạo địa chỉ tên, (4) Kiểm tra lỗi và kiểm soát giao thông, (5) Hỗ trợ ứng dụng. Những vấn đề này là cốt lõi của TCP/IP.
Liên kết mạng dựa trên TCP/IP ngày nay là sự tổng hợp của 2 hướng phát triển bắt đầu từ những năm 70 và dần dần trở thành cuộc cách mạng trong thế giới điều khiển học: Internet và Mạng cục bộ.
TCP/IP là một hệ thống giao thức - một tập hợp các giao thức hỗ trợ việc lưu truyền trên mạng. Và lời giải đáp cho câu hỏi: "Giao thức là gì?" phải được bắt đầu bằng: "Hệ thống mạng là gì?"
