Az ATM technológia három szinten foglalja magában az összekapcsolást . Ezek a rétegek funkciójukban hasonlóak a TCP/IP protokollveremhez vagy az OSI/ISO modellhez . Mindegyiknek megvan a maga szerkezete.
A fizikai réteg felelős a különböző fizikai médiák közötti átviteli sebességek egyeztetéséért. Ellentétben a nyílt rendszerek interakciójának referenciamodelljével , ahol a fizikai réteg eleme egy kis információ, az ATM-ben ez az elem egy cella . A fizikai réteg tartalmaz néhány olyan cellafeldolgozó funkciót, amelyek a fizikai réteg felső alrétegét alkotják - Transmission Convergence Sublayer, TCS . Meghatározza a cellák határait, elkülönítve őket az általános bitfolyamtól. Feladata az üres (szolgáltatási) cellák "láthatatlan" beillesztése hálózati terhelés hiányában.
Az alsó alszint, a fizikai adathordozótól függő alréteg, a PMD felelős egy adott fizikai adatátviteli közeggel való interakcióért, a továbbított karakterek lineáris kódjaiért, a csatlakozókért és a meglévő technológiák használatának lehetőségéért.
Felelős az ATM cellák továbbításáért . Az ATM-fejléc mérete elhanyagolható a TCP/IP -fejlécekhez képest , így a kapcsolók és útválasztók gyorsabban tudják feldolgozni. A cella hossza 53 bájt.
Az ATM-hálózat más átviteli rendszerrel rendelkezik, mint a TCP/IP. Az ATM réteg megszervezi az útválasztást, a cellafolyamok feldolgozását, a virtuális áramköröket stb.
ATM adaptációs réteg ( ATM Adaptation Layer ). Ezen a szinten határozzák meg a felhasználókkal kapcsolatos kommunikációs paramétereket: szolgáltatási kategóriák, prioritások stb. Ez a szint transzparens az ATM hálózat számára, vagyis az alsóbb rétegek problémái "nem érintik" az AAL-t.