Ühendusele-orienteeritud protokoll tähendab, et enne kui kahe osapoole vahel saab hakata infot vahetama tuleb luua sideseanss. Sellist ühendust nimetatakse ka voogedastuseks. Ühendusele-orienteeritud protokollid võimaldavad garanteeritud andmeedastust lisades andmepakettidele järjekorranumbrid. Kaks osapoolt kinnitavad üksteisele andmete kohalejõudmist vastava signaaliga.Kui teatud ajapiiri sees kinnitust ei sada siis saadetakse pakett uuesti teele. Sellist funktsionaalsust pakubTCP protokoll, tagades järgmist:

• side töökindlus
• ühenduse haldamine
• vigade puudumine
• pakettide järjestamine

TCP päis sisaldab järgmist infot:

• Lähteport - infot edastava rakenduse TCP port
• Sihtport - infot vastuvõtva rakenduse TCP port
• Järjekorra number - esimese andmebaidi järjekorranumber TCP segmendis
• Kinnituse number - järgmise baidi järjekorra number, mille kinnitust saatja vastuvõtjalt ootab
• Andmepuhver - saatva arvuti mälupuhver, vastuvõetavate pakettide salvestamiseks
• Kontrollsumma - biti tasemel veakontrolli summa TCP segmendi veatuvastuseks

TCP ühenduse korral peab rakendusel olema määratud lähte- ja sihtport. TCP pordid, mille number on väiksem kui 1024 on ametlikult määratud pordid ja nende kasutust haldab IANA (Internet Assigned Numbers Authority): http://www.iana.org/assignments/port-numbers

Rakendustele mis edastavad päringuid kaugarvutitele määratakse lähteport, mis on 1024 või kõrgem.
TCP ühendus initsialiseeritakse kolmeastmelise kätlusega (Handshaking). Selle käigus sünkroniseeritakse järjekorranumbrid ja vahetatakse TCP andmepuhvri maht:

• Klient saadab TCP segmendi serverisse koos enda pakettide algjärjekorranumbri ja andmepuhvri suurusega
• Server saadab vastu TCP segmendi, mis sisaldab serveri valitud järjekorranumbrit ja kliendi järjekorranumbri kinnitust ning andmepuhvri suurust
• Klient saadab kinnituse serveri järjekorranumbri kohta.

Sarnane kätlus toimub ka ühenduse lõpetamisel.