Interfețele de comunicație serială pot varia în mai multe moduri, în funcție de scop. Ca rezultat, metodele generale, sau tipurile de protocoale seriale, pot fi restrânse în câteva categorii generale. Există, prin urmare, cinci tipuri generale de protocol serial, fiecare oarecum dependent de numărul de gazde și receptori. De acolo, fiecare magistrală serială, în funcție de protocolul de comunicație utilizat, va avea caracteristici suplimentare care vor oferi funcționalități diferite.
Cel mai comun este protocolul standard 232 (RS-232) recomandat. Aceasta se încadrează în grupul de protocoale seriale peer, sau punct la punct, și o serie de interfețe seriale au fost dezvoltate pe baza conceptelor sale. Aici, două dispozitive, sau colegi, comunică direct unul cu celălalt în ceea ce se numește full-duplex, ceea ce înseamnă că comunicațiile pot merge în ambele sensuri simultan. Ei își pot sincroniza opțional comunicațiile printr-un ceas, deși, cel mai frecvent, colegii comunică asincron. Limitat ca viteză și distanță, este folosit în mod obișnuit pentru atașarea dispozitivelor periferice seriale la sistemele computerizate.
Un alt dintre standardele recomandate, numărul 422, care a venit ceva mai târziu detaliază un alt tip de protocol care poate suporta sisteme suplimentare. Cu protocoalele seriale bazate pe RS-422, receptoarele suplimentare pot fi suportate de un singur transmițător. Acesta este denumit protocol multi-drop. Viteza este crescută dramatic față de ceea ce este disponibil cu RS-232, inclusiv lungimea permisă a firului. Costul, totuși, este că funcționează doar la semi-duplex, permițând, prin urmare, comunicarea prin cablu într-un sens la un moment dat, cu excepția cazului în care sunt stabilite fire suplimentare între receptoare și transmițător.
Similar cu RS-422 este un alt standard recomandat care descrie o opțiune cu mai multe puncte pentru protocoalele seriale. Cunoscută ca RS-485, tehnica multi-punct permite mai multor colegi să se trimită și să primească unul către altul prin autobuz. La fel ca RS-422, protocoalele seriale RS-485 sunt foarte rapide și capabile de distanțe mari. Totuși, ca și RS-422, sunt necesare fire suplimentare pentru a depăși o comunicare semi-duplex între egali, care poate fi limitativă și costisitoare.
Dincolo de gama de standarde recomandate, mai multe companii au dezvoltat, de asemenea, o serie de tipuri diferite de protocoale seriale pentru utilizare cu anumite produse, dar care au contribuit și la alte dezvoltări. Aceste tipuri implică utilizarea unui dispozitiv master și a unuia sau mai multor dispozitive slave atașate la magistrala serial. Un astfel de tip este cunoscut sub numele de Microwire™ creat de National Semiconductor®. Este de tip master și slave, în care dispozitivul master setează un ceas pentru comunicarea sincronizată cu un dispozitiv slave. Similar cu tehnica master to slaves oferită de Microwire™, tipul de protocoale seriale de interfață periferică serială (SPI), dezvoltat de Motorola®, a adăugat și mai mult capacitatea pentru mai mulți master care pot comunica cu mai multe slave în full-duplex.