Các đặc điểm của USB bao gồm:
Máy tính hoạt động nhƣ một Host.
Có tới 127 thiết bị có thể kết nối vào máy tính bao gồm cả nối trực tiếp hay qua USB Hub.
Các cáp USB (USB Cable) của từng thiết bị có thể dài tới 5m hay 30m với Hub.
Chuẩn USB2.x cho phép truyền dữ liệu trên Bus tới tốc độ 480 Mbps. Một cáp USB có hai dây cung cấp điện và một đôi dây xoắn truyền dữ liệu.
Trên dây cung cấp điện năng, điện áp có thể lên tới 500mA - 5V.
Các thiết bị sử dụng ít điện năng đƣợc cung cấp điện năng trực tiếp từ Bus. Các Hub có thể cung cấp điện năng cho các thiết bị nối với nó từ nguồn điện riêng của chúng.
Các thiết bị USB có khả năng hoán đổi nhanh, có thể cắm vào hay rút ra khỏi Bus bất kỳ lúc nào.
Các thiết bị USB có thể đặt ở chế độ “ngủ” (Sleep Mode) khi máy tính chuyển sang chế độ Power-Saving.
Các thiết bị nối với cổng USB dùng cáp USB để truyền tải dòng điện hay dữ liệu. Khi máy tính hoạt động, nó truy vấn tới tất cả các thiết bị nối vào Bus và gán cho mỗi thiết bị một địa chỉ. Quá trình này đƣợc gọi là liệt kê các thiết bị. Máy tính cũng sẽ tìm ra cách truyền dữ liệu của từng thiết bị:
Interrupt: Các thiết bị nhƣ bàn phím gửi lƣợng dữ liệu rất nhỏ và ngắt đoạn sẽ đƣợc chọn kiểu Interrupt Mode.
Bulk: Các thiết bị nhƣ máy in thƣờng nhận những gói dữ liệu lớn, dùng kiểu Bulk Transfer Mode. Từng đoạn dữ liệu (64 Byte) đƣợc gửi tới máy in và đƣợc kiểm tra tính chính xác.
Isochronous: Các thiết bị truyền dữ liệu theo dạng Stream nhƣ loa sẽ dùng Isochronous Mode. Dữ liệu tức thời đƣợc truyền giữa thiết bị và máy tính và không có cơ chế sửa lỗi.
Máy tính cũng có thể gửi đi các lệnh hay truy vấn các thông số với các gói Control Packet. Khi một thiết bị đƣợc máy tính liệt kê, máy tính sẽ giành tới 90% băng thông (Bandwidth) phục vụ các yêu cầu của các thiết bị kiểu Interrupt và Isochronous. Sau khi dùng 90% của 480 Mbps băng thông, máy tính sẽ từ chối các truy nhập của bất kỳ thiết bị kiểu Interrupt hay Isochronous nào khác. Các Control Packet và thiết bị kiểu Bulk Transfer sẽ sử dụng khoảng 10% băng thông còn lại.
USB phân chia băng thông thành các Frame và máy tính sẽ điều khiển các Frame này. Mỗi Frame chứa 1.500 Byte và Frame mới đƣợc sinh ra sau mỗi mili giây. Trong một Frame, các thiết bị kiểu Isochronous và Interrupt phân chia thành các khe nên chúng đảm bảo đƣợc băng thông cần thiết trong khi các thiết bị Bulk Transfer và Control Packet sử dụng phần băng thông còn lại.