اصطلاح پروتکل در زمینه تبادل داده‌ها برای نخستین بار در یک تفاهم‌نامه به کار رفت. این تفاهم‌نامه که به عنوان پروتکل برای استفاده در شبکه تبادل داده NPL شناخته می‌شود، توسط راجر اسکانتلبوری و کیت بارتلت در آوریل ۱۹۶۷ نوشته شد. در سال ۱۹۶۹، در آرپانت، ارتباط بین هاست‌ها با استفاده از پروتکل ۱۸۲۲ آغاز شد که نحوه انتقال پیام به یک IMP را تعریف می‌کرد. برنامه کنترل شبکه برای ARPANET برای اولین بار در سال ۱۹۷۰ به اجرا درآمد. رابط NCP با پیاده‌سازی پروتکل‌های ارتباطی سطح بالاتر، به نرم‌افزارهای کاربردی این امکان را می‌دهد که در سراسر ARPANET متصل شوند. این موضوع نمونه‌ای اولیه از مفهوم لایه‌بندی پروتکل به شمار می‌رود. تحقیقات شبکه در اوایل دهه ۱۹۷۰ به رهبری رابرت ای. کان و وینت سرف منجر به توسعه برنامه کنترل انتقال (TCP) شد. مشخصات RFC 675 این پروتکل توسط Cerf به همراه Yogen Dalal و Carl Sunshine در دسامبر ۱۹۷۴ نوشته شد و هنوز هم به عنوان یک طراحی یکپارچه شناخته می‌شود. گروه کاری شبکه بین‌المللی در سال ۱۹۷۵ با یک استاندارد دیتاگرام بدون اتصال موافقت کرد که به CCIT ارائه شد، اما این استاندارد توسط ITU یا ARPANET پذیرفته نشد. تحقیقات بین‌المللی، به ویژه کارهای Rémi D.