VoIP（Voice over Internet Protocol）本身不是一种协议，而是一种技术或通信方式。虽然VoIP技术本身不是协议，但它依赖于多种协议来实现其功能。所以，其并不严格地工作在网络通信的某一层，而是跨越了多个层次，但主要涉及到的是应用层、传输层和网络层（根据其依赖的多个协议所在的层次而来）。
应用层
- 直接对应用程序提供服务：VoIP应用程序（如网络电话软件）直接与用户交互，提供拨打电话、接听电话、视频通话等功能。
- 协议实现：在应用层，VoIP使用了多种协议来支持其通信过程，其中最重要的是信令协议（如SIP）和媒体传输协议（如RTP/RTCP）。SIP协议用于会话的建立、修改和终止，而RTP/RTCP协议则用于媒体（如音频和视频）的实时传输和控制。
传输层
- 常规数据递送：传输层负责数据的可靠或不可靠传输。在VoIP中，UDP（用户数据报协议）是常用的传输层协议，因为它提供了较低的开销和较快的传输速度，尽管它不保证数据的可靠性。然而，一些VoIP系统也会使用TCP（传输控制协议）来确保数据的可靠性，尽管这会增加延迟和带宽消耗。
- 流控制和错误恢复：虽然UDP不提供内置的流控制和错误恢复机制，但VoIP系统通常会在应用层实现这些功能，以确保语音数据的连续性和质量。
网络层
- 寻址和路由：网络层负责通过IP地址来建立两个节点之间的连接，并路由数据包通过互连网络。在VoIP中，IP数据包承载着语音数据和其他相关信息，通过互联网进行传输。
- 数据封装：在将数据发送到传输层之前，网络层会将数据封装成IP数据包，并添加源IP地址和目的IP地址等必要的信息。