Funkcí relační vrstvy je zajistit logickou relaci pro komunikaci mezi AN a AT. Pro zajištění existence takové relace se musí AN a AT domluvit na následujícím:

Při vytváření logické relace mezi AN a AT využívá relační vrstva tři odlišné protokoly, viz. tabulka 3.1.

Address management protocol konkrétně spravuje logickou adresu přiřazenou AT a session configuration protocol vyjedná protokoly použité během relace a konfigurační parametry pro tyto protokoly. Session management protocol má za povinnost otevírání a uzavírání relací.

Relační vrstva nemodifikuje paket, který je použit pro přenos uživatelských dat, protože tato vrstva provádí hlavně signalizační funkce při správě relace. Proto v tomto případě pouze přepošle paket obdržený z proudové vrstvy do spojovací vrstvy.