TLS 连接先执行握手（协商版本、密码套件和密钥交换组，交换密钥共享（key share），用证书和签名完成身份验证，派生密钥），然后运行记录协议，用 AEAD 加密应用数据。TLS 1.3 现由 RFC 9846（2026年7月）定义，它取代了 RFC 8446 和 RFC 5246（TLS 1.2），并对 TLS 1.2 实现增加了要求；TLS 1.0 和 1.1 已由 RFC 8996（2021年）弃用。
历史：SSL 2.0（1995年）和 3.0（1996年）出自 Netscape；随后是 TLS 1.0（1999年）、1.1（2006年）、1.2（2008年）和 1.3（2018年）。每一代都移除了已被攻破的构造，最终的 TLS 1.3 只保留具有前向保密的密钥交换、只使用 AEAD 密码套件，并对握手加密。
变体：用于数据报的 DTLS（DTLS 1.3，RFC 9147）、内嵌 TLS 1.3 握手的 QUIC，以及客户端出示证书的 mTLS。向后量子密码的过渡首先发生在密钥交换中（X25519MLKEM768 等混合组），之后才会扩展到证书。“SSL”只作为名称保留了下来：SSL 证书、OpenSSL、ssl_ 配置指令。