首先要强调的时，物理层考虑的时怎样才能在连接各计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体。由于计算机网络中的硬件设备和传输媒体的种类非常多，通信手段也有很多不同的方式。物理层的作用就是尽可能的屏蔽掉这些差异，使它上面的链路层感觉不到差异。
用于物理层的协议常称为规程（procedure）。其实物理层规程就是物理层协议。只是在“协议”这个名词出现之前人们就先使用了“规程”这一名词。
物理层的主要任务是确定与传输媒体接口有关的特性，即：
①机械特性 指明接口所用接线器的形状、尺寸、引脚数目和排列、固定等等。
②电气特性 指明在接口电缆的各条线上出现的电压范围
③功能特性 指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
④、过程特性 指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
数据在计算机中多采用并行传输方式，但在通信线路上的传输方式一般都是串行传输（处于经济上的考虑），即逐个比特按照时间顺序传输。因此物理层还要完成传输方式的转换。
物理层的协议很多，因为物理连接的方式有很多（点对点连接、多点接连或广播连接等），而传输媒体的种类也非常多（架空明线、双绞线、对称电缆、同轴电缆、光缆等）。