T.CP/IP与OSI/RM有许多不同，主要表现在以下几个方面：
（1）TCP/IP虽然也分层，但其层次之间的调用关系不像OSI那样严格。在OSI参考模型中，两个N层实体之间的通信必须经过（N-1）层。但TCP/IP可以越级调用更低层提供的服务。这样做可以减少一些不必要的开销，提高了数据传输的效率。
（2）TCP/IP一开始就考虑到了异种网的互连问题，并将互联网协议作为TCP/IP的重要组成部分。而ISO只考虑到用一种统一标准的公用数据网将各种不同的系统互连在一起，根本未想到异种网的存在，这是OSI/RM的一大缺点。
（3）TCP/IP一开始就向用户同时提供可靠服务和不可靠服务，而OSI在开始时只考虑到向用户提供可靠服务。相对说来，TCP/IP更侧重于考虑提高网络传输的效率，而OSI参考模型更侧重于考虑网络传输的可靠性。
（4）系统中体现智能的位置不同。OSI认为，通信子网是提供传输服务的设施，因此，智能性问题如监视数据流量、控制网络访问、记帐收费，甚至路径选择、流量控制等都由通信子网解决。这样留给末端主机的事情就不多了。相反，TCP/IP则要求主机参与几乎所有的智能性活动。
因此，OSI网络可以连接较简单的主机。运行TCP/IP的互联网则是一个相对简单的通信子网，对入网主机的要求较高。