Bluetooth protokol funkcioniše u nekoliko koraka :
Otkriće i asocijacija : Kada je Bluetooth uređaj omogućen, on počinje skeniranjem za druge obližnje uređaje u procesu koji se naziva "otkrivanje." Bluetooth uređaji emituju periodične signale nazvane "discovery packets" kako bi objavili svoje prisustvo i mogućnosti drugim uređajima. Jednom kada uređaj otkrije drugi uređaj sa kojim želi da se poveže, može da pokrene siguran proces uparivanja.
Uspostavljanje veze : Kada se dva Bluetooth uređaja upare, oni uspostavljaju bežičnu vezu. Ova veza može biti point-to-point (peer-to-peer) ili multipoint (master uređaj se može povezati sa više uređaja za robove). Veza se uspostavlja kroz proces pod nazivom "obavezujući," koji uključuje razmjenu sigurnosnih ključeva kako bi se osigurala povjerljivost i integritet podataka.
Prijenos podataka : Kada se veza uspostavi, Bluetooth uređaji mogu početi razmjenu podataka. Podaci se šalju kao paketi putem specifičnih radio frekvencija u frekvencijskom opsegu od 2,4 GHz, u skladu sa specifikacijama Bluetooth protokola. Paketi podataka mogu sadržavati različite vrste informacija, kao što su datoteke, kontrolne komande, audio ili video podaci i još mnogo toga.
Upravljanje protokolom : Bluetooth protokol se bavi različitim aspektima komunikacije, kao što su multipleksiranje, detekcija i korekcija grešaka, kontrola protoka i upravljanje napajanjem. Multipleksiranje omogućava višestrukim komunikacionim kanalima da dele istu fizičku vezu. Detekcija i korekcija grešaka obezbeđuju integritet prenesenih podataka. Kontrola protoka upravlja brzinom kojom se podaci šalju kako bi se izbjeglo zagušenje. Upravljanje napajanjem pomaže u smanjenju potrošnje energije Bluetooth uređaja kako bi se produžio vijek trajanja baterije.
Prekid veze : Kada uređaji završe razmjenu podataka, Bluetooth veza se može prekinuti. Ovo se može desiti automatski nakon perioda neaktivnosti ili biti ručno pokrenuto od strane korisnika.