Una entità del mondo reale come un ricovero, un'immagine, un paziente, viene definita come un oggetto; ogni oggetto contiene una serie di attributi, per esempio l'oggetto paziente conterrà gli attributi dati anagrafici, data di ricovero ecc. Definiti gli oggetti e tutti i loro attributi, DICOM definisce quali operazioni possono essere eseguite e su quali oggetti. Tali operazioni sono chiamate DIMSE service (Dicom Message Service) e vengono generalmente differenziate da due classi di servizio: composita "DIMSE-C" e normalizzata "DIMSE-N".