La transmission des données peut être classifiée en plusieurs modes selon les caractéristiques du signal utilisé et la méthode de transfert des informations. Les principaux modes sont la transmission asynchrone et la transmission synchrone.

En transmission asynchrone, chaque caractère ou bloc de données est envoyé individuellement, souvent précédé d'un bit de début (start bit) et suivi d'un bit de fin (stop bit). Cela signifie qu'il n'y a pas de synchronisation continue entre l'émetteur et le récepteur ; chaque unité de données est comme un message indépendant. Cette méthode est simple et idéale pour la transmission de données par intermittence, comme des messages texte courts ou des données saisies au clavier. Cependant, parce qu'il y a des bits supplémentaires pour chaque unité de données, le débit binaire effectif peut être légèrement inférieur par rapport à la transmission synchrone.

L'utilisation de la transmission asynchrone présente certains avantages, notamment sa simplicité de mise en œuvre et sa compatibilité avec divers types de données. Elle ne nécessite pas la maintenance d'une horloge commune, ce qui simplifie le matériel requis. Cependant, des inconvénients existent, comme l'augmentation de la durée totale de la transmission due aux bits supplémentaires (start et stop) et une efficacité potentielle réduite pour les gros volumes de données.

La transmission asynchrone est souvent utilisée pour la communication dans les systèmes où les données ne sont pas envoyées de manière continue. Les applications classiques incluent les communications à travers les ports série RS-232, les transmissions par modem, et certaines formes de communications sans fil. Elle est aussi couramment utilisée dans la communication entre un ordinateur et un clavier ou une souris, où la rapidité et la fluidité des données ne sont pas des facteurs critiques.