WAP Protocol má 4 vrstvy: základnú, transakčnú, bezpečnostnú a datagram vrstvu.

WAP a Internet protokol
Vo viacerých prípadoch sú aktuálna aplikácia a ďalší obsah umiestnené priamo na Web serveroch. Obsahom môže byť WAP vytvorený s WML a WMLScriptom alebo HTML. Niektoré brány sú dokonca schopné prekladať HTML do WML. Vo WAPe sú obsah a aplikácia adresované s URL, rovnako ako ďalšie internetové protokoly. Model fungovania
1. Užívateľ stlačí na WAP telefóne tlačidlo s priradenou URL. 2. WAP telefón pošle URL dotaz na WAP gateway používajúcu WAP protokol. 3. WAP brána generuje HTTP dotaz na špecifikovanú URL a posiela ju Web serveru. 4. Web server obdrží HTTP požiadavku a rozhodne, čo odošle. Pokiaľ URL špecifikuje statický súbor, Web server odošle súbor a pridá k nemu HTTP hlavičku. Ak URL špecifikuje CGI alebo iný skript aplikácie, Web server spustí aplikáciu. 5. Web server vráti WML stránku s pridanou HTTP hlavičkou alebo WML výstupom z CGI alebo skriptu iné aplikácie. 6. WAP brána overí HTTP hlavičku a WML obsah a zakóduje ich do binárnej podoby. Brána potom vytvorí WAP odpoveď obsahujúci WML a pošle ju späť do WAP telefónu. 7. WAP telefón obdrží WAP odpoveď, ktorú spracuje a zobrazí na displeji užívateľovi prvú kartu z WML stránky. WAP aplikácie
Získavanie informácií z Internetu
Bezdrôtový aplikačný protokol sa dá použiť na získavanie informácií z Internetu. WAP prehliadač sa však nedá používať rovnakým spôsobom ako bežný prehliadač, pretože mobilný telefón má určité obmedzenia (schopnosti vstupu a výstupu, pamäte, veľkosti a pod.)

Aplikácie pre servisných technikov
S mobilným telefónom s technológiou WAP môže technik vstupovať do databázy svojej spoločnosti, overiť si dostupnosť tovaru a priamo informovať klienta o momentálnej situácii. Samozrejme, tú istú aplikáciu môže použiť na objednanie tovaru a okamžite dostať potvrdenie o dátume dodávky. Upozornenia
Aplikační agenti na serveroch upozorňujú používateľa na prichádzajúci e-mail alebo hlasový odkaz. Interaktívne sa dajú vyžiadať do telefónu podrobnejšie informácie, alebo objednať si faxovanie na zvolené telefónne číslo. Účastníci on-line burzových obchodov si môžu zvoliť nákupný/predajný profil (v ktorom sú zadefinované napr. akcie, o ktoré majú záujem a nimi akceptovaná nákupná či predajná cena). Ak cena dosiahne zvolenú hodnotu, aplikačný agent zašle upozornenie a žiada potvrdenie, či má uskutočniť danú transakciu. Mobilný e-business
Používatelia majú prístup k e-bankingu, rezervácii a predaju lístkov a vstupeniek alebo k stávkovým službám. Telefonické aplikácie
Sprístupňujú služby, ktoré v spolupráci s ďalšími službami ovládajú nastavenie hovorov na základe ponuky operátora.