Ngay từ những năm 60 thế kỉ XX người ta đã nghĩ cách sử dụng đường dây điện thoại bình thường để kết nối những máy tính đặt cách xa nhau, khiến chúng ta có thể truyền dữ liệu cho nhau. Thế nhưng đường điện thoại chỉ có thể truyền âm thanh – loại tín hiệu tương tự, còn máy tính thì lại cần truyền một dãy tín hiệu số 0 và 1 của hệ nhị phân. Bởi vậy, cần phải có một thiết bị có thể truyền tín hiệu số thành tín hiệu tương tự để có thể truyền tải trên đường dây điện thoại. Do vậy mà môđem đã ra đời. Môđem được sử dụng thành cặp, hai máy tính muốn kết nối với nhau thì
phải có nó nối với đường dây điện thoại. Trên thực tế thì môđem được tạo thành bởi hai thiết bị điều chế và giải điều chế. Bộ điều chế (biến điệu) có nhiệm vụ chuyển tín hiệu số cần phát đi thành tín hiệu tương tự, còn bộ giải điều chế (giải điều) thì lại chuyển tín hiệu tương tự đã thu được thành tín hiệu số (hoàn nguyên). Từ tiếng Anh MODEM là ghép mấy chữ đầu của hai từ chỉ bộ điều chế modulator và giải điều demodulator. Ngoài ra, có những môđem còn có chức năng nén, kiểm tra sai sót và sửa chữa sai sót. Những môđem đầu tiên chỉ là thiết bị đơn độc, nó được gắn với cổng truyền thông tuần tự. Về sau người ta làm môđem thành một tấm card, trực tiếp cắm vào khe cổng tuyến của máy tính, đó là môđem kiểu lắp trong. Ngoài ra môđem còn chia ra loại bấm số (quay số) và chuyên tuyến. Loại bấm số sử dụng đường dây điện thoại hiện có, khi nối mạng thì cần bấm số. Loại chuyên tuyến là phải thuê bao riêng một đường dây của ngành bưu điện và kết nối cố định, không cần bấm số.

Card mạng là gọi tắt card tiếp giao diện. Card mạng còn gọi là card phối hợp mạng. Nó là loại card giao diện đưa vào đưa ra được gắn trực tiếp vào khe cổng tuyến của máy tính. Máy tính sẽ kết nối với cáp mạng thông qua nó. Card mạng được thiết kế cho mạng xác định, những mạng khác nhau còn dùng card mạng khác nhau. Ví dụ dùng cho kết nối với mạng Ethernet phải có card mạng Ethernet, dùng cho kết nối mạng Token-ring (mạng vòng) thì phải dùng card mạng Token, dùng để kết nối mạng ATM (kiểu truyền tải không đồng bộ- Asynchronous Transfer Mode) là card mạng ATM v.v. Dù rằng cùng một mạng nhưng nếu sử dụng đường cáp khác nhau thì card mạng cũng phải khác nhau. Ví dụ mạng Ethernet có thể dùng cáp đồng trục to, cáp đồng trục nhỏ và dây xoắn đôi. Những card mạng tương ứng cũng có cái khác nhau. Card mạng có thể thực hiện nhiều chức năng mà mạng cần. Với card mạng Ethernet thì nó trước hết đưa dữ liệu mà máy tính cần truyền đi để vào khu hoãn xung của nó, rồi biến đổi số liệu có đơn vị kí tự thành dãy hệ nhị phân, tiếp đó biến dãy số nhị phân thành hình thức mạng có thể tiếp nhận và phát lên mạng. Đồng thời nó còn xem xét mạng có rỗi không, có phát sinh xung đột trong truyền dẫn không.

Môđem kiểu lắp đặt bên trong là loại card phối hợp mạng. Nó kết nối mạng diện rộng bằng đường dây điện thoại. Nhưng theo tập quán, khi nói tới card mạng thì phần lớn chỉ card mạng kết nối mạng cục bộ, như card mạng Ethernet. Hiện nay có nhiều người gọi card mạng phối hợp ISDN dùng cho việc kết nối mạng số nghiệp vụ tổng hợp là ISDN MODEM hoặc MODEM số. Thực ra thì gọi như vậy là không chính xác, vì mạng số nghiệp vụ tổng hợp là mạng số, có thể trực tiếp chuyển tải con số, không cần có môđem. Thế nhưng từ MODEM ngày càng được dùng nhiều để chỉ thiết bị liên kết máy tính thông qua đường dây điện thoại. Bởi vậy mà cách gọi này đã được đa số chấp nhận.

Trong cấu trúc hệ thống mạng máy tính, môđem và card mạng cục bộ đều thực hiện chức năng tầng vật lí, nhưng chúng trên thực tế là hai thiết bị khác nhau.