A camada de aplicação do modelo TCP/IP equivale a três camadas do modelo OSI: camada de aplicação, apresentação e sessão.

O modelo OSI é um modelo conceitual teórico que apresenta 7 (sete) camadas: física, enlace, rede, transporte, compactação, apresentação e aplicação.

A camada de apresentação do modelo OSI é usada principalmente para correção de erros de pacotes advindos da camada inferior, a qual apresenta comunicação fim a fim.

A camada física do modelo OSI lida com aspectos de baixo nível, como: conectores físicos, interferências eletromagnéticas e sinais elétricos. Alguns equipamentos de redes de computadores, como bridge e switch são considerados equipamentos dessa camada.

O modelo TCP/IP tem duas camadas a menos que o modelo OSI, uma vez que o modelo TCP não considera as camadas de transporte e sessão.