Według Microsoft Support, główną funkcją warstwy sesji jest ustanowienie połączeń, inaczej zwanych sesjami, pomiędzy procesami uruchomionymi na różnych terminalach komputerowych lub urządzeniach z dostępem do Internetu, określanych jako stacje. Warstwa sesji jest trzecią warstwą od góry w siedmiu warstwach otwartego systemu połączeń międzysystemowych, który konceptualnie charakteryzuje i standaryzuje wewnętrzne funkcje nowoczesnych systemów komunikacyjnych.
Powyżej znajdują się warstwy aplikacji i prezentacji. Poniżej znajduje się transport, sieć, łącze danych i warstwy fizyczne. Oprócz swojej głównej funkcji, warstwa sesji jest również odpowiedzialna za komunikację z warstwą prezentacji nad nią i interpretowanie warstwy transportowej poniżej. Przykładem warstwy sesji w akcji może być sposób, w jaki każdy z poszczególnych obiektów, w tym grafika, aplety Java i tekst wymagany do załadowania strony internetowej, są pobierane z przeglądarki z serwera WWW. Aby renderować stronę internetową, przeglądarka musi uzyskać dostęp do każdego z tych plików osobno, a następnie zrekonstruować witrynę na urządzeniu przeglądania. Wymaga to od przeglądarki otwarcia poszczególnych sesji dla każdego z plików, pobrania tych plików, a następnie zakończenia sesji. Podczas tego procesu warstwa sesji śledzi, które pakiety danych należą do którego pliku, aby uniknąć uszkodzenia danych.
