RS-232 標準定義了多個重要電氣特性。RS-232 是一種單端點對點通信協議，這意味著每個數據信號沿一根導線傳輸（而差分信號使用兩根導線傳輸一個數據信號），并且通信總線的每一端只有兩個節點。該總線的性質本質上是不平衡的。該總線以全雙工方式運行，這意味著該總線可以同時發送和接收數據。RS-232 標準的舊版本要求電纜長度為 50 英尺時的數據速率為 19.2Kbps；但是，由于許多電纜之間的電氣特性存在差異，該標準的新修訂版現在要求容性負載為 2500pF 時的最低數據速率為 19.2Kbps，其中總線長度受單位長度電容的限制。RS-232 收發器的數據速率最高可達 1Mbps。信號電平的定義如下：發送器的邏輯 1 介于 –5V 和 –15V 之間，發送器的邏輯 0 介于 5V 和 15V 之間。要使收發器符合標準，該器件必須將 –3V 至 –15V 的電壓識別為邏輯 1，將 3V 至 15V 的電壓識別為邏輯 0，而接收器可能更敏感，具體取決于所選的特定器件。按照標準，最大輸出電流最高可達 500mA，但通常大多數 IC 的設計都遠低于該電平。最后，接收器的輸入阻抗標稱值為 5kΩ，但可低至 3kΩ。