Selon le support Microsoft, la fonction principale de la couche session est d'établir des connexions, également appelées sessions, entre les processus s'exécutant sur différents terminaux informatiques ou périphériques Web, appelés stations. La couche session est la troisième couche à partir du sommet des sept couches du modèle d'interconnexion des systèmes ouverts qui caractérise et normalise conceptuellement les fonctions internes des systèmes de communication modernes.
Au-dessus, il y a les couches application et présentation. En dessous, il y a le transport, le réseau, la liaison de données et les couches physiques. En plus de sa fonction principale, la couche session est également chargée de communiquer avec la couche présentation au-dessus d'elle et d'interpréter la couche transport en dessous. Un exemple de la couche session en action serait la façon dont chacun des objets individuels, y compris les graphiques, les applets Java et le texte requis pour charger une page Web, sont téléchargés dans le navigateur à partir d'un serveur Web. Pour rendre la page Web, le navigateur doit accéder séparément à chacun de ces fichiers individuels, puis reconstruire le site Web sur le périphérique de navigation. Cela nécessite que le navigateur ouvre des sessions individuelles pour chacun des fichiers, télécharge lesdits fichiers, puis termine la session. Au cours de ce processus, la couche session garde une trace des paquets de données appartenant à quel fichier pour éviter la corruption des données.