Die Nutzung der Digital Subscriber Line (DSL), der „digitalen Teilnehmeranschlussleitung“, ermöglicht das Senden und Empfangen von Daten mit hohen Übertragungsraten (bis zu 100 Mbit/s sind derzeit möglich). Herkömmliche Analog- bzw. ISDN-Verbindungen bieten nur eine Übertragungsrate von höchstens 128 kbit/s und spielen daher als Zugang zum Internet in Deutschland mittlerweile nur noch eine untergeordnete Rolle.
Wesentlicher Unterschied zwischen DSL und herkömmlichen Internetverbindungen ist auf technischer Seite der zur Datenübermittlung genutzte Frequenzbereich. Dieser ist bei DSL wesentlich größer (daher auch der Name Breitband-Verbindung) und liegt oberhalb des für Sprachtelefonie bzw. ISDN genutzten Frequenzbandes. Dies ist deswegen von Vorteil, da auf diese Weise über die gleiche Leitung parallel telefoniert und gesurft werden kann.
Nachteilig ist allerdings, dass durch das große Frequenzband das DSL-Signal stark eingeschränkt ist und bereits in der nächsten Ortsvermittlungsstelle weiterverarbeitet werden muss. In einer Kupferleitung hat das Signal eine Reichweite von etwa sechs Kilometern, wird es danach nicht in einer Vermittlungsstelle „verstärkt“, kann es nicht weitergeleitet werden und „verpufft“ immer mehr. Daher werden auch in näherer Zukunft in ländlichen Gebieten, wenn überhaupt, nur DSL-Anschlüsse mit eher geringer Übertragungskapazität möglich sein, da es für den Netzbetreiber nur in dicht besiedelten Gebieten lohnt, eine entsprechende Infrastruktur aufzubauen.
Prinzipiell wird bei DSL zwischen ADSL (asymmetrisches DSL) und SDSL (symmetrisches DSL) unterschieden. ADSL ist der Standard für private Nutzer und räumt dem Downstream (dem Herunterladen von Dateien) mehr Platz ein als dem Upstream (dem Heraufladen von Dateien). Bei SDSL steht Down- wie Upstream die gleiche Bandbreite zur Verfügung, daher eignet sich diese Technologie insbesondere für geschäftliche Anwender, die regelmäßig große Datenmengen verschicken müssen.
Technische Voraussetzung dafür, dass über nur eine Leitung gesurft bzw. telefoniert werden kann, ist immer ein so genannter Splitter. Dieses Gerät teilt die Daten bzw. Frequenzen, die über eine gemeinsame Teilnehmeranschlussleitung laufen, auf und stellt sie über getrennte Anschlüsse zur Verfügung. Für einen DSL-Anschluss über eine Telefonleitung (egal ob analog oder ISDN) ist ein Splitter daher immer erforderlich.