Cette couche organise et synchronise les échanges entre tâches distantes.

Elle réalise le lien entre les adresses logiques et les adresses physiques des tâches réparties. Elle établit également une liaison entre deux programmes d'application devant coopérer et commander leur dialogue (qui doit parler, qui parle...).

Dans ce dernier cas, ce service d'organisation s'appelle la gestion du jeton.

La couche session permet aussi d'insérer des points de reprise dans le flot de données de manière à pouvoir reprendre le dialogue après une panne.