Physical Layer berfungsi dalam
pengiriman raw bit ke channel komunikasi. Masalah desain yang harus
diperhatikan disini adalah memastikan bahwa bila satu sisi mengirim data 1 bit,
data tersebut harus diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit pula, dan bukan 0
bit. Pertanyaan yang timbul dalam hal ini adalah : berapa volt yang perlu
digunakan untuk menyatakan nilai 1?
dan berapa volt pula yang diperlukan untuk
angka 0?. Diperlukan berapa mikrosekon suatu bit akan habis? Apakah transmisi
dapat diproses secara simultan pada kedua arahnya? Berapa jumlah pin yang
dimiliki jaringan dan apa kegunaan masing-masing pin? Secara umum
masalah-masalah desain yang ditemukan di sini berhubungan secara mekanik,
elektrik dan interface prosedural, dan media fisik yang berada di bawah
physical layer.