应用层负责直接访问用于提供和管理以人为本网络通信的底层进程。该层是整个数据网络通信的起点和终点。
用户通过应用层应用程序、协议以及服务与数据网络进行有效互动。
应用程序是一种计算机程序，根据用户的请求启动数据传输进程。
服务是一种后台程序，为网络模型中的应用层及其下层提供连接。
协议是一种公认的规则和进程结构，确保在某个特定设备上运行的服务可以在不同网络设备之间收发数据。
客户端可以通过网络向服务器提出数据发送请求，或者通过点对点协议在设备间传输数据，此时设备既是源设备又是目的设备，并由此建立客户端/服务器关系。在每台终端设备上，消息在应用层服务间交换，其交换过程遵循通信协议和客户端/服务器关系的要求。
HTTP 等通信协议支持向终端设备发送 Web 网页。 SMTP/POP 协议支持收发电子邮件。 SMB 协议支持用户共享文件。 DNS 协议支持将网络资源的域名转换为人类难以记忆但机器可记忆的数字地址。