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  在RS-232標準中,字元是以一序列的位元串來一個接一個的序列(serial)方式傳輸,優點是傳輸線少,配線簡單,傳送距離可以較遠。最常用的編碼格式是非同步起停(asynchronous start-stop)格式,它使用一個起始位元后面緊跟7或8個資料位元(bit),然後是可選的奇偶校驗位元,最後是一或兩個停止位元。所以傳送一個字元至少需要10位元,帶來的一個好的效果是使全部的傳輸速率,傳送訊號的速率以10劃分。一個最平常的代替非同步起停方式的是使用高階資料鏈路控制協議(HDLC)。  在RS-232標準中定義了邏輯一和邏輯零電壓級數,以及標準的傳輸速率和聯結器型別。訊號大小在正的和負的3-15v之間。RS-232規定接近零的電平是無效的,邏輯一規定為負電平,有效負電平的訊號狀態稱為傳號marking,它的功能意義為OFF,邏輯零規定為正電平,有效正電平的訊號狀態稱為空號spacing,它的功能意義為ON。電平有效範圍在±3至±15伏之間。根據裝置供電電源的不同,±5、±10、±12和±15這樣的電平都是可能的。  mark和space是從電傳打字機中來的術語。電傳打字機原始的通訊是一個簡單的中斷直流電路模式,類似與圓轉盤電話撥號的中的訊號。Marking狀態是指電路是斷開的,spacing狀態就是指電路是接通的。一個space就表明有一個字元要開始傳送了,相應的停止的時候,停止位就是marking。當線路中斷的時候,電傳打字機不列印任何有效字元,週期性的連續收到全零訊號。

  RS-232設計之初是用來連線調變解調器做傳輸之用,也因此它的腳位意義通常也和調變解調器傳輸有關。RS-232的裝置可以分為資料終端裝置(DTE,Data Terminal Equipment, For example, PC)和資料通訊裝置(DCE,Data Communication Equipment)兩類,這種分類定義了不同的線路用來傳送和接受訊號。一般來說,計算機和終端裝置有DTE聯結器,調變解調器和印表機有DCE聯結器。但是這麼說並不是總是嚴格正確的,用配線分接器測試連線,或者用試誤法來判斷電纜是否工作,常常需要參考相關的檔案說明。  RS-232指定了20個不同的訊號連線,由25個D-sub(微型D類)管腳構成的DB-25聯結器。很多裝置只是用了其中的一小部分管腳,出於節省資金和空間的考慮,不少機器採用較小的聯結器,特別是9管腳的D-sub或者是DE-9型聯結器被廣泛使用絕大多數自IBM的AT機之後的PC機和其他許多裝置上。DB-25和DE-9型的聯結器在大部分裝置上是雌型,但不是所有的都是這樣。最近,8管腳的RJ-45型聯結器變得越來越普遍,儘管它的管腳分配相差很大。EIA/TIA 561標準規定了一種管腳分配的方法,但是由Dave Yost發明的被廣泛使用在Unix計算機上的Yost串連裝置配線標準("Yost Serial Device Wiring Standard")以及其他很多裝置都沒有采用上述任一種連線標準。  下表中列出的是被較多使用的RS-232中的訊號和管腳分配:  TXD DTE->DCE DTE SEND DATA  RXD DCE->DTE DTE RECEIVE DATA  RTS DTE->DCE DTE REQUEST SEND  CTS DCE->DTE ACK TO DTE'S RTS  DSR DCE->DTE DCE IS READY  GND  DCD DCE->DTE DC DETECTED  DTR DTE->DCE DTE IS READY  RI DCE->DTE RING INDICATION  訊號的標註是從DTE裝置的角度出發的,TD、DTR和RTS訊號是由DTE產生的,RD、DSR、CTS、DCD和RI訊號是由DCE產生的。接地訊號是所有連線都公共的,在Yost的標準中接地訊號外部有兩個管腳事實上是同一個訊號。如果兩個通訊裝置的距離相差的很遠或者是有兩個不同的供電系統供電,那麼地訊號在兩個裝置間會不一樣,從而導致通訊失敗,跟蹤描述這樣的情形是很困難的。

  由於RS-232實現中的各種不同和矛盾,要決定使用哪個合適的電纜來連線兩個通訊裝置不是一件非常容易的事。用同一種型別的聯結器來連線DCE和DTE裝置需要直接的電纜還要有合適的終點。凹凸轉換器被用於電纜和聯結器間解決性別失配問題。用不同聯結器來連線裝置需要根據上表,用不同的電纜來連線相應的管腳。電纜一端9管腳,另一端25管腳是很普通的,生產以RJ-45型為聯結器的裝置廠家通常都會提供DB-25或者DB-9型接頭的電纜(有時候則是接頭可交換的電纜,可供多種裝置工作)。  連線兩個DTE裝置需要一個虛擬調變解調器來充當DCE交換相應的訊號(TD-RD, DTR-DSR, and RTS-CTS)。這個可以由單獨的裝置加上兩根電纜或者用一根電纜來完成。Yost標準裡虛擬調變解調器是一個全反線,它把一個埠的1到8號管腳翻轉和另一個埠的8到1號管腳相連線(不要和乙太網的反絞線混淆,乙太網反絞線接線是非常不同的)。  為了配置和診斷RS-232電纜,可以採用配線分接器。配線分接器有凹凸RS-232聯結器,可以內嵌式的連線線路,而且提供對應每個管腳的顯示燈,還可以各種配置方式連線管腳。  RS-232電纜和很多聯結器都可以在電子產品的商店找到,電纜可能是3到25個管腳的,典型應用的是4到6個管腳的。平RJ(電話線型別)電纜可以和專門的RJ-RS-232聯結器一起使用,後者是最容易配置的聯結器。  雙向介面能夠只需要3根線製作是因為RS-232的所有訊號都共享一個公共接地。非平衡電路使得RS-232非常的容易受兩裝置間基點電壓偏移的影響。對於訊號的上升期和下降期,RS-232也只有相對較差的控制能力,很容易發生串話的問題。RS-232被推薦在短距離(15m以內)間通訊。由於非對稱電路的關係,RS-232介面電纜通常不是由雙絞線製作的。  有些裝置也需要“握手”協議,例如,20號管腳一般用於指示“裝置就緒”。管腳也可是跳過的或者從聯結器接回。例如裝置A的一個管腳傳送訊號詢問對方“你準備好了嗎?”假如裝置B沒有傳送這樣的指示訊號。公共的握手管腳為20、8、4和6。

  序列通訊在軟體設定裡需要做多項設定,最常見的設定包括波特率(Baud)、奇偶校驗(Parity Check)和停止位(Stop Bit)。  RS-232在傳送資料時,並不需要另外使用一條傳輸線來傳送同步訊號,就能正確的將資料順利傳送到對方,因此屬於「非同步傳輸」,必須在每一筆資料的前後都加上同步訊號,把同步訊號與資料混和之後,使用同一條傳輸線來傳輸。比如資料11001010被傳輸時,資料的前後就需加入Start(Low)以及Stop(High)等兩個位元,值得注意的是,Start訊號固定為一個位元,但Stop停止位元則可以是1、1.5或者是2位元,由使用RS-232的傳送與接收兩方面自行選擇,但需注意傳送與接受兩者的選擇必須一致。 在序列通訊軟體設定中D/P/S是常規的符號表示。8/N/1(非常普遍)表明8bit資料,沒有奇偶校驗,1bit停止位。資料位可以設定為5、6、7或者8位元(不可以大於8或小於5),奇偶校驗位可以設定為無(N)、奇(O)或者偶(E),奇偶校驗可以使用資料中的位元(bit),所以8/E/1就表示一共8位資料位,其中一位用來做奇偶校驗位。停止位可以是1、1.5或者2位的(1.5是用在波特率為60wpm的電傳打字機上的)。  接受方把XON/XOFF訊號發給傳送方來控制傳送方何時傳送資料,這些訊號是與傳送資料的傳輸方向相反的。XON訊號告訴傳送方接受方準備好接受更多的資料,XOFF訊號告訴傳送方停止傳送資料直到知道接受方再次準備好。XON/XOFF一般不贊成使用,推薦用RTS/CTS控制流來代替它們。 XON/XOFF是一種工作在終端間的帶內方法,但是必須兩端都支援這個協議,而且在突然啟動的時候會有混淆的可能。 XON/XOFF可以工作於3線的介面。RTS/CTS最初是設計為電傳打字機和調變解調器半雙工協作通訊的,每次它只能一方調變解調器傳送資料。終端必須傳送請求傳送訊號然後等到調變解調器迴應清除傳送訊號。儘管RTS/CTS是通過硬體達到握手,但它有自己的優勢。  ASR(Automatic Send Receive)電傳打字機有一個紙帶讀卡機。當讀卡機讀資料的時候字元被髮送出去。ASR電傳打字機裡收到一個XOFF字元就關掉紙帶讀卡機收到一個XON字元就啟動紙帶讀卡機。當遠端系統有必要降低傳送放的速率時就發出XOFF。在原始的系統中,訊息要用紙帶事先準備好,傳送的時間才能被縮短。那時的頻寬非常有限並且昂貴,有時候傳輸不得不推遲到晚上進行,這也正推動了簡明電報表達的發展。在有些早期的小型機中,ASR紙帶讀卡機和紙帶穿孔器也是唯一的恢復程式的方法。
RS-232是美國電子工業聯盟(EIA)制定的序列資料通訊的介面標準,原始編號全稱是EIA-RS-232(簡稱232,RS232)。它被廣泛用於計算機序列介面外設連線。