Beim synchronen Zeitmultiplex, Synchronous Time Division Multiplexing ( STDM), werden Übertragungsrahmen definiert, die jeweils aus einer bestimmten Anzahl von Zeitschlitzen fester Größe bestehen. Anders ist es beim asynchronen Zeitmultiplex (ATDM), das nicht mit fest reservierten Zeitschlitzen arbeitet.
Beim STDM-Verfahren ist ein Übertragungskanal durch die Position des Zeitschlitzes innerhalb des Übertragungsrahmens eindeutig identifiziert, und der Zeitschlitz eines Kanals ist immer synchron in Bezug auf den Übertragungsrahmen. Der Übertragungsrahmen des synchronen Zeitmultiplex besteht aus dem Synchronisationszeichen und den einzelnen Kanälen. Wird in jedem Kanal die gleiche Anzahl an Bits übertragen, dann beginnt beispielsweise Kanal 1 indem er seine xx Bits einfügt, es folgt Kanal 2, ebenfalls mit xx Bit, danach Kanal 3 usw. Der erste Übertragungsrahmen ist dann beendet, wenn alle Kanäle ihre Daten eingefügt haben. Es folgt der Synchronisationskanal mit dem der nächste Übertragungsrahmen beginnt.