No que diz respeito ao Modelo de Referência OSI/ISO, duas camadas são responsáveis diretas pelo endereçamento físico e lógico, caracterizados a seguir.
• Físico: trata do problema de endereçamento localmente. Se os frames forem distribuídos em sistemas diferentes na rede, essa camada acrescenta um cabeçalho ao frame para definir o emissor e/ou receptor do frame. Se este for destinado a um sistema fora da rede do emissor, o endereço do receptor é o do dispositivo que conecta a rede à próxima.
• Lógico: trata do problema de endereçamento interredes. Essa camada adiciona um cabeçalho ao pacote proveniente da camada superior que, entre outras coisas, inclui os endereços lógicos do emissor e do receptor.