* Segmentatie en hermontage: Grote hoeveelheden gegevens uit de applicatielaag worden voor verzending opgesplitst in kleinere segmenten. Het transportprotocol aan de ontvangende kant voegt deze segmenten opnieuw samen tot de oorspronkelijke datastroom.

* Verbindingsbeheer (voor verbindingsgerichte protocollen zoals TCP): Dit omvat het tot stand brengen van een verbinding tussen zender en ontvanger vóór de gegevensoverdracht, het beheren van de verbinding tijdens de verzending en het daarna netjes sluiten van de verbinding. Dit omvat een drieweg-handshake (SYN, SYN-ACK, ACK) voor het tot stand brengen van de verbinding en een soortgelijk proces voor het beëindigen ervan.

* Adres: Terwijl de netwerklaag IP-adressen verwerkt, gebruikt de transportlaag poortnummers om specifieke applicaties of processen op de bron- en bestemmingshosts te identificeren. Hierdoor kunnen meerdere applicaties gelijktijdig op dezelfde machine draaien en hun respectievelijke datastromen ontvangen.

* Stroomcontrole: Dit voorkomt dat een snelle zender een langzame ontvanger overweldigt. Het omvat mechanismen om de snelheid van gegevensoverdracht te regelen op basis van de capaciteit van de ontvanger. Technieken zoals schuiframen worden vaak gebruikt.

* Foutcontrole (voor verbindingsgerichte protocollen zoals TCP, rudimentairer bij verbindingsloze protocollen zoals UDP): Dit garandeert een betrouwbare gegevenslevering. Het omvat technieken zoals bevestiging (ACK) van ontvangen datasegmenten en hertransmissie van verloren of beschadigde segmenten. Checksums of CRC worden gebruikt voor foutdetectie. UDP kent een minimale foutcontrole en vertrouwt indien nodig op de applicatielaag voor de betrouwbaarheid.

* Multiplexen en demultiplexen: Met multiplexing kunnen meerdere toepassingen op een host dezelfde netwerkverbinding delen. Door demultiplexing aan de ontvangende kant worden binnenkomende gegevens op basis van poortnummers naar de juiste applicatie geleid.

* Servicekwaliteit (QoS): Sommige transportprotocollen bieden functies om bepaalde soorten dataverkeer (bijvoorbeeld realtime video) voorrang te geven boven andere. Vaak gaat het daarbij om mechanismen om bandbreedte te reserveren of om minimale transmissiesnelheden te garanderen. Dit komt vaker voor bij TCP dan bij UDP.

Kortom, transportprotocollen overbruggen de kloof tussen de behoefte van de applicatielaag aan betrouwbare en efficiënte gegevensoverdracht en de verantwoordelijkheid van de netwerklaag voor het routeren van datapakketten over netwerken. De specifieke implementatie van deze elementen varieert tussen verschillende protocollen (zoals TCP versus UDP).