Hay tres protocolos estándares que se aplican a este tipo de correo. Todos son recomendados. El término SMTP se emplea con frecuencia para referirse a la combinación de los tres protocolos, por su estrecha interrelación, pero estrictamente hablando, SMTP es sólo uno de los tres.

Flujo de transacción de correo de SMTP:

Aunque los comandos y réplicas de correo están definidas rígidamente, el intercambio se puede seguir en Figura - Flujo de datos normal de SMTP. Todos los comandos, réplicas o datos intercambiados son líneas de texto, delimitadas por un <CRLF>. Todas las réplicas tienen un código numérico el comienzo de la línea.

• El emisor SMTP establece una conexión TCP con el SMTP de destino y espera a que el servidor envíe un mensaje "220 Service ready" o "421 Service not available" cuando el destinatario es temporalmente incapaz de responder.
• Se envía un HELO (abreviatura de "hello"), con el que el receptor se identificará devolviendo su nombre de dominio. El SMTP emisor puede usarlo para verificar si contactó con el SMTP de destino correcto.
• Si el emisor SMTP soporta las extensiones de SMTP definidas en el RFC 1651, puede sustituir el comando HELO por EHLO. Un receptor SMTP que no soporte las extensiones responderá con un mensaje "500 Syntax error, command unrecognized". El emisor SMTP debería intentarlo de nuevo con HELO, o si no puede retransmitir el mensaje sin extensiones, enviar un mensaje QUIT.

Si un receptor SMTP soporta las extensiones de servicio, responde con un mensaje multi-línea 250 OK que incluye una lista de las extensiones de servicio que soporta.

• El emisor inicia ahora una transacción enviando el comando MAIL al servidor. Este comando contiene la ruta de vuelta al emisor que se puede emplear para informar de errores. Nótese que una ruta puede ser más que el par buzón@nombre de dominio del host. Además, puede contener una lista de los hosts de encaminamiento. Si se acepta, el receptor replica con un "250 OK".
• El segundo paso del intercambio real de correo consiste en darle al servidor SMTP el destino del mensaje(puede haber más de un receptor). Esto se hace enviando uno o más comandos RCPT TO:<forward-path>. Cada uno de ellos recibirá una respuesta "250 OK" si el servidor conoce el destino, o un "550 No such user here" si no.
• Cuando se envían todos los comandos rcpt, el emisor envía un comando DATA para notificar al receptor que a continuación se envían los contenidos del mensaje. El servidor replica con "354 Start mail input, end with <CRLF>.<CRLF>". Nótese que se trata de la secuencia de terminación que el emisor debería usar para terminar los datos del mensaje.
• El cliente envía los datos línea a línea, acabando con la línea <CRLF>. <CRLF> que el servidor reconoce con "250 OK" o el mensaje de error apropiado si cualquier cosa fue mal.
  Ahora hay varias acciones posibles:
  • El emisor no tiene más mensajes que enviar; cerrará la conexión con un comando QUIT, que será respondido con "221 Service closing transmission channel".
  • El emisor no tiene más mensajes que enviar, pero está preparado para recibir mensajes(si los hay) del otro extremo. Mandará el comando TURN. Los dos SMTPs intercambian sus papelees y el emisor que era antes receptor puede enviar ahora mensajes empezando por el paso 3 de arriba.
  • El emisor tiene otro mensaje que enviar, y simplemente vuelve al paso 3 para enviar un nuevo MAIL.