数据链路层的主要功能包括：传递信息、帧同步、控制差错、控制流量、控制链路、MAC寻址、 区分数据和控制信息、透明传输。
数据链路层是OSI参考模型中的第二层，介乎于物理层和网络层之间。数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是将源自物理层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。
物理层的基本功能是：利用传输介质为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输。
数据链路层的基本功能是：通过各种控制协议，将有差错的物理信道变为无差错的、能可靠传输数据帧的数据链路。
网络层基本功能是：通过路由选择算法，为报文或分组通过通信子网选择最适当的路径。
在计算机网络中由于各种干扰的存在，物理链路是不可靠的。
因此，这一层的主要功能是在物理层提供的比特流的基础上，通过差错控制、流量控制方法，使有差错的物理线路变为无差错的数据链路，即提供可靠的通过物理介质传输数据的方法。
数据链路层中使用的物理地址（如MAC地址）仅解决网络内部的寻址问题。
在不同子网之间通信时，为了识别和找到网络中的设备，每一子网中的设备都会被分配一个唯一的地址。
由于各子网使用的物理技术可能不同，因此这个地址应当是逻辑地址（如IP地址）。
