A camada de Transporte é responsável pelo link de dados, controla o fluxo incluindo recepção, delimitação e transmissão de quadros, também estabelece um protocolo de comunicação comum entre os dispositivos conectados. A camada de Transporte está situada no Nível 02 do Modelo OSI.

A camada de Transporte define as especificações elétricas e físicas dos dispositivos. Em especial, define a relação entre um dispositivo e um meio de transmissão, tal como um cabo de cobre ou um cabo de fibra óptica. Isso inclui o layout de pinos, tensões, impedância da linha, especificações do cabo, temporização, switches, repetidores, adaptadores de rede e muito mais. A camada de Transporte também é responsável por definir se a transmissão pode ser ou não realizada nos dois sentidos simultaneamente.

A camada Transporte, também chamada camada de Envio/Recebimento, converte o formato do dado recebido pela camada de Aplicação em um formato comum a ser usado na transmissão desse dado, ou seja, um formato entendido pelo protocolo usado. Um exemplo comum é a conversão do padrão de caracteres (código de página) quando o dispositivo transmissor usa um padrão diferente do ASCII. Pode também ter outros usos, como compressão de dados e criptografia.

A camada de Transporte é responsável por receber os dados enviados pela camada de sessão e segmentá-los para que sejam enviados a camada de rede, que por sua vez, transforma esses segmentos em pacotes. No receptor, a camada de Transporte realiza o processo inverso, ou seja, recebe os pacotes da camada de rede e junta os segmentos para enviar à camada de sessão. Isso inclui controle de fluxo, ordenação dos pacotes e a correção de erros, tipicamente enviando para o transmissor uma informação de recebimento, garantindo que as mensagens sejam entregues sem erros na sequência, sem perdas e duplicações. 

A camada de Transporte é responsável por receber os dados enviados pela camada de sessão e segmentá-los para que sejam enviados a camada de rede, que por sua vez, transforma esses segmentos em pacotes. No receptor, a camada de Transporte realiza o processo inverso, ou seja, recebe os pacotes da camada de rede e junta os segmentos para enviar à camada de sessão. Ela não inclui controle de fluxo, ordenação dos pacotes e a correção de erros, e não garante que as mensagens sejam entregues sem erros na sequência, sem perdas e duplicações, essa função é delegada a Camada de Enlace de Dados do Modelo OSI.