Các định nghĩa đối tượng thông tin của chuẩn DICOM xác định nhiều lớp đối tượng thông tin mà các lớp đối tượng thông tin này cung cấp một định nghĩa trừu tượng của các thực thể trong thế giới thật, thích hợp cho việc truyền các ảnh số y học và các thông tin có liên quan (vd: dạng sóng, các báo cáo có cấu trúc, liều lượng điều trị điều trị phóng xạ, v.v...). Mỗi định nghĩa lớp đối tượng thông tin bao gồm việc mô tả mục đích của nó và các thuộc tính định nghĩa nó. Một lớp đối tượng thông tin không bao gồm các giá trị đối với các thuộc tính nằm
trong định nghĩa của nó.
Hai loại lớp đối tượng thông tin được định nghĩa: Chuẩn hóa và Hỗn hợp .Các lớp đối tượng thông tin chuẩn hóa chỉ bao gồm các thuộc tính vốn có trong thực tế thế giới thực được trình bày.
Các lớp đối tượng thông tin hỗn hợp có thể bổ sung vào các thuộc tính có liên
Các lớp đối tượng thông tin hỗn hợp cung cấp một cơ cấu tổ chức có cấu trúc để biểu diễn các yêu cầu truyền các ảnh mà dữ liệu ảnh và những dữ liệu liên quan cần được kết hợp một cách chặt chẽ.
Để đơn giản các định nghĩa của lớp đối tượng thông tin, các thuộc tính
của mỗi lớp đối tượng thông tin được phân chia với các thuộc tính tương tự đang được nhóm cùng với nhau. Việc nhóm các thuộc tính này được làm như các module độc lập và có thể được tái sử dụng bởi các lớp đối tượng thông tin hỗn hợp khác.
Đối tượng thông tin từ chối một mô hình thế giới thực cùng với việc
tương ứng với mô hình thông tin tương ứng được phản ánh trong các định nghĩa
đối tượng thông tin. Các lần xuất bản sau của chuẩn này có thể mở rộng bộ các đối tượng thông tin này để hỗ trợ chức năng mới.
Để mô tả một sự kiện của thực tể thế giới thực thì một thể hiện của lớp đối tượng thông tin được tạo ra, mà đối tượng này chứa cả các giá trị đối với
những thuộc tính của lớp đối tượng thông tin đó. Các giá trị của những thể hiện
của lớp đối tượng thông tin này có thể thay đổi theo thời gian để phản ánh một
cách chính xã trạng thái thay đổi của thực thể mà nó đại diện. Điều này đạt được bằng cách thực hiện các hoạt động cơ bản khác nhau trên sự thể hiện của lớp đối
tượng thông tin để đưa ra một bộ các dịch vụ cụ thể được định nghĩa như là một lớp dịch vụ .