Essa é a única camada que interage diretamente com os dados do usuário. Os softwares aplicativos, como navegadores web e clientes de e-mail, dependem da camada de aplicação para iniciar as comunicações. Mas é preciso deixar claro que os softwares aplicativos clientes não fazem parte da camada de aplicação, que, na verdade, é responsável pelos protocolos e manipulação de dados dos quais o software depende para apresentar dados significativos ao usuário. Os protocolos da camada de aplicação incluem o HTTP e o SMTP (Simple Mail Transfer Protocol, um dos protocolos que permite a comunicação por e-mail).