根据 IO-Link 规范，通信功能如下：
通信是通过长度不超过 20 m 的无屏蔽三线电缆进行的，电缆种类是通常用于标准传感器的电缆。
通过所谓 C/Q 电缆进行 0-24 V 范围的数字化通信
传输大多数值是来自包含这些单元的传感器的测量值。
传感器和执行器由 IO 设备描述 (IODD) 来描述。
原则上，只能将一个 IO-Link 设备连接到主站的 IO-Link 端口（点到点连接）。
IO-Link 主站与各设备之间的传输速率如下：
通过 COM1：4 800 Bd
通过 COM2：38 400 Bd
通过 COM3：230 400 Bd
在 38400 Bd 传输速率下，读/写 16 个数据位的平均循环时间为 2 ms。
IO-Link 协议支持标准 IO 模式 (SIO) 和 IO-Link 通信模式 (COM)。
协议及其报文帧的设计取决于要传输的数据类型。
数据类型IO-Link 规范区分了以下数据类型：
过程数据
设备的过程数据在数据帧中循环传输，过程数据宽度由设备来定义。每个设备的过程数据可以是 0 - 32 字节（输入和输出）。传输一致性的宽度不固定，因此取决于主站。
值状态
每个端口都具有值状态 (PortQualifier)。值状态显示出过程值是否有效。值状态可与过程数据一起循环传输。
设备数据
设备数据可以是参数、标识数据和诊断信息。设备数据替换是非循环的，在响应来自 IO-Link 主站的查询时进行。可以将设备数据写入设备 (Write) 并从设备读取设备数据 (Read)。
事件
发生事件时，设备向主站发出事件发生的信号。主站随后读出该事件。事件可以是故障消息（如短路）和警告/维护数据（如污染、过热）。故障消息通过 IO‑Link 主站从设备传输至控制器或 HMI。IO‑Link 主站也可以传输事件和状态。例如，事件包括断线或通信故障。
设备参数或事件的传输独立于过程数据的循环传输进行。各传输不会相互影响或削弱。
数据存储从规范 V1.1 起，可为 IO-Link 生成数据存储方案。在这种方案中，IO-Link 设备在上层参数服务器上启动其数据存储。在更换设备的情况下，参数服务器可以还原初始参数设置。因此，无需重新参数设置即可更换设备。
IO-Link 主站包含参数服务器。也可在 PLC 中或在系统服务器中集中实现参数服务器。在此情况下，必须通过提供的功能块将数据下载到控制系统。
一个 IO-Link 主机IO-Link 主站是与上位控制系统的接口。IO-Link 主站本身在现场总线上显示为普通现场总线节点，并通过相关设备描述（如 GSD 文件）集成到相应网络组态工具中。
IO 设备描述 (IODD)IO-Link 设备描述 (IODD) 为直至 IO-Link 设备的系统特性进行全面而透明的描述。
IODD 包含有关通信特性、设备参数、标识、过程和诊断数据的信息，它由厂商来提供。IODD 的设计对于所有厂商的所有设备是相同的，总是由 IODD 解释工具以相同方式来表示。这样即可确保无论厂商是谁，所有 IO-Link 设备的处理方式相同。
IO-Link 规范 V1.1 中的新增功能IO-Link 规范的当前版本是 V1.1，目前已按照 IEC 61131‑9 实现标准化。
与以前的规范 V1.0 相比，规范 V1.1 提供了以下新功能：
在一个周期内传输多 32 字节过程数据
参数服务器功能
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CPU
DI（Digital Input）开关量输入，
亦称数字量输入。以开关状态为输出的传感器，如水流开关、风速开关、压差开关等，将高/低电平（相当于开关）两种状态输入到控制器，控制器将其转换为数字量1或0，进而对其进行逻辑分析和计算，这种控制器通道即为DI通道。
DO（Digital Output）开关量输出，
亦称数字量输出，它可由控制软件将输出通道变成高电平或低电平，通过驱动电路即可带动继电器或其他开关元件动作，也可驱动指示灯显示状态。开关量输出DO信号可用来控制开关、交流接触器、变频器以及可控硅等执行元件动作。
AI（Analogy Input）模拟量输入，
模拟量输入的物理量有温度、压力、流量等，这些物理量由相应的传感器感应测得，往往经过变送器转变为电信号送入控制器的模拟输入口。
AO（Analogy Output）模拟量输出，
模拟量输出的信号是电压（如0~5V、0~10V间的电压）或电流（如0~10mA间的电流），其输出电压或电流的大小由控制软件决定。