Na najbolj osnovni ravni modem pošilja in sprejema podatke med dvema računalnikoma. Tehnično gledano modem predstavlja omrežno strojno napravo, ki modulira enega ali več signalov nosilnega vala, da kodira digitalne informacije za prenos. Demodulira tudi signale za dekodiranje poslanih informacij. Cilj je ustvariti signal, ki ga je mogoče enostavno prenašati in dekodirati za reprodukcijo izvirnih digitalnih podatkov.
Modemi se lahko uporabljajo s katerim koli sredstvom za oddajanje analognih signalov, od svetlečih diod do radia. Običajna vrsta modema je tista, ki digitalne podatke računalnika pretvori v modulirane električne signale za prenos telefonske linije. Nato ga drugi modem na strani sprejemnika demodulira, da povrne digitalne podatke.
Modeme lahko razvrstimo tudi po količini podatkov, ki jih lahko pošljejo v določeni enoti časa. Običajno je to izraženo v bitih na sekundo ("bps") ali v bajtih na sekundo (simbol B / s). Modeme lahko razvrstimo po njihovi stopnji simbolov, merjeni v baud. Enota za baudo označuje simbole na sekundo ali kolikokrat na sekundo modem pošlje nov signal.
Modemi pred internetom
V dvajsetih letih 20. stoletja so storitve za žice uporabljale multipleksne naprave, ki bi jih tehnično lahko imenovali modem. Vendar je bila funkcija modema naključna funkciji multipleksiranja. Zaradi tega niso pogosto vključeni v zgodovino modemov. Modemi so res izhajali iz potrebe po povezovanju teleprinterjev prek običajnih telefonskih linij, ne pa več dragih zakupljenih vodov, ki so se prej uporabljale za tekoče teleprinterje in avtomatizirale telegrami.
Digitalni modemi so nastali zaradi potrebe po prenosu podatkov za zračno obrambo Severne Amerike v petdesetih letih prejšnjega stoletja. Množična proizvodnja modemov v ZDA se je začela kot del sistema zračne obrambe Sage leta 1958 (leto beseda modem je bila najprej uporabljena), ki je povezala terminale na različnih letalskih bazah, radarskih mestih in centrih za vodenje in nadzor s centrali direktorjev SAGE, raztreseni po ZDA in Kanadi. Modemi SAGE so v Bell Labs družbi AT&T opisali, da ustrezajo njihovemu nedavno objavljenemu standardu podatkov Bell 101. Medtem ko so tekale po namenskih telefonskih linijah, se naprave na vsakem koncu niso razlikovale od komercialnih akustično povezanih modulov Bell 101 in 110 baud.
Leta 1962 je AT&T izdelal in prodal prvi komercialni modem kot Bell 103. Bell 103 je bil tudi prvi modem s full-duplex prenosom, frekvenčno premikanjem tipk ali FSK in je imel hitrost 300 bitov na sekundo ali 300 baudov.
56K modem je leta 1996 izumil dr. Brent Townshend.
Zmanjšanje 56K modemov
Povezovalni dostop do interneta upada v ameriških modemih za glasovno povezavo, ki so bili nekoč najbolj priljubljeno sredstvo za dostop do interneta v ZDA, a s pojavom novih načinov dostopa internet, tradicionalni 56K modem izgublja priljubljenost. Povezani modem še vedno pogosto uporabljajo stranke na podeželju, kjer DSL, kabelska ali optična storitev ni na voljo ali ljudje nočejo plačati tega, kar zaračunajo te družbe.
Modemi se uporabljajo tudi za visoke hitrosti domačega omrežja, zlasti tiste, ki uporabljajo obstoječe ožičenje doma.