پروتکل‌های اصلی این لایه که توسط نیروی ضربت مهندسی اینترنت یا Internet Engineering Task Force) IETF) تعیین شده‌اند عبارتند از: پروتکل تفکیک آدرس یا Address Resolution Protocol) ARP)، پروتکل تفکیک آدرس معکوس یا Reverse Address Resolution Protocol) RARP) و پروتکل کشف همسایه یا Network Discovery Protocol) NDP) که پروتکلی مشابه ARP در پروتکل اینترنت نسخه ۶ است. از زمانیکه IPv6 ابداع شد، پروتکل Open Shortcut Path First) OSPF) را نیز می‌توان در لایه پیوند در نظر گرفت، با این وجود نسخه IPv4 این پروتکل در لایه اینترنت عمل می‌کند.

پروتکل سیستم میانی به سیستم میانی یا RFC 1142) IS-IS) پروتکل مسیریابی حالت لینک دیگری است که با در نظرگرفتن مدل TCP/IP می‌توان آنرا در این لایه قرار داد هر چند این پروتکل در داخل مدل مرجع OSI توسعه داده شده بود (در لایه ۳ عمل می‌کرد). این پروتکل یک پروتکل استاندارد اینترنتی نیست.

لایه پیوند همچنین شامل تمام متدهای واسط مختص به سخت افزار است. از آن جمله می‌توان به اترنت و دیگر طرح‌های کپسوله‌سازی IEEE 802 است.