Selon LTE et au-delà, un IMSI est une identité d'abonné mobile internationale unique qui est donnée à chaque utilisateur dans un système GSM, EPS ou UMTS, tandis que le TMSI est l'identité d'abonné mobile temporaire donnée aux abonnés mobiles en visite . Un TMSI est généralement utilisé à la place d'un IMSI pour protéger l'identité d'un utilisateur et pour rendre plus difficile l'écoute via l'interfaçage radio.
Selon l'Université de Princeton, un IMSI est associé à tous les utilisateurs de téléphones mobiles des réseaux GSM et UMTS. Cet identifiant est laissé dans le téléphone à l'intérieur de la carte SIM et est envoyé au réseau par la carte SIM. Le Home Location Register stocke des informations sur le téléphone et l'IMSI peut être utilisé pour accéder aux détails de ces informations. Un IMSI est rarement envoyé car cela protège les utilisateurs contre les écoutes et le suivi sur l'interface radio.
Au lieu d'utiliser un IMSI, un TMSI peut être utilisé pour protéger l'identité d'une personne. Un TMSI se compose de 4 octets, selon LTE et au-delà. Un TMSI est stocké dans une carte SIM et est normalement utilisé dans des situations de pagination. Le TMSI est généré de manière aléatoire et peut être envoyé à la place de l'IMSI, protégeant ainsi l'utilisateur. De plus, l'IMSI peut être utilisé dans n'importe quel réseau mobile pouvant être connecté à d'autres réseaux. Il s'agit généralement d'un identifiant à 15 chiffres, mais il peut être plus court dans certains cas.