Cung cấp những phương tiện cho phép 2 thực thể của lớp ứng dụng có thể tổ chức và đồng bộ cuộc đối thoại và quản lý sự trao đổi thiông tin giữa chúng (các dịch vụ để các quá trình có thể trao đổi với nhau, tạo và kết thúc kết nối giữa các quá trình trên các máy khác nhau). Lớp phiên liên quan đến sự giao tiếp giữa hai thiết bị viễn thông. Lớp này tạo ra những qui luật cho việc khởi động và kết thúc giao tiếp giữa hai thiết bị, cũng như sự phục hồi lỗi. Nếu có lỗi và sự giao tiếp lỗi được phát hiện, lớp phiên sẽ truyền lại dữ liệu để hoàn thành quá trình giao tiếp. Lớp phiên yêu cầu một sự phục vụ tốt từ lớp giao vận để không yêu cầu truyền lại, hoặc truyền hai hướng, yêu cầu nhiều sự giám sát (monitoring) và hồi tiếp (feedback).
