De sessielaag (laag 5 van het OSI-model) zorgt voor het opzetten, beheren en beëindigen van communicatiesessies tussen twee systemen.
Ze regelt de dialoog (wie mag wanneer zenden) en houdt verbindingen stabiel zolang de communicatie nodig is.
Daarnaast kan de sessielaag herstelpunten instellen, zodat een sessie na een onderbreking kan doorgaan.
Voorbeelden van protocollen en toepassingen zijn RPC, NetBIOS en SQL-sessies.