Ein logischer Kanal stellt eine lokale Einrichtung zwischen Datenendeinrichtung (DEE) und Netzknoten bzw. zwischen Netzknoten dar.

Zuordnung der logischen Kanäle zu virtuellen Verbindungen

Nur jeweils eine virtuelle Verbindung wird zu ihrer Abwicklung einem logischen Kanal zugeordnet. Ein logischer Kanal existiert auf der Vermittlungsschicht, er ist immer existent und entweder einer virtuellen Verbindung (Datex-P) zugeordnet oder frei (Ready State). Ein logischer Kanal wird durch Kanaladressen in den Datenpaketen realisiert. Alle Pakete einer bestimmten virtuellen Verbindung benutzen den gleichen logischen Kanal und führen die zugehörige Kanaladresse.
Bei GSM unterscheidet man die verschiedenen Kanäle nach Verkehrskanälen (Traffic Channels), in denen die Sprach- und Nutzerdaten übertragen werden, und den Organisationskanälen (CCH), die der Signalisierung und Synchronisation dienen. Diese wiederum unterteilen sich in Broadcast Control Channels (BCCH), Common Control Channels (CCCH) und Dedicated Control Channels (DCCH). Bei all diesen Kanälen handelt es sich um logische Kanäle, die sich den gleichen physikalischen Kanal teilen können.