Modemler, dijital bilgileri bir telefon hattı üzerinden göndermek için frekans kaydırma tuşlarını kullanır. Gönderen modem, dijital verileri telefon hattı tarafından deşifre edilebilecek bir sinyale dönüştürürken alıcı modem sinyali demodüle eder ve onu dijital verilere dönüştürür.
Frekans kaydırma tuşlarıyla, ayrı bitler için ayrı bir ton kullanılır. Bir terminalin modemi bilgisayarın modemini aradığında, terminalin modemi o zaman orjinal modem olur ve 0 için 1,070 hertz tonu ve 1 için 1,270 hertz tonu gönderir. Bilgisayarın modemi cevap modemi olarak bilinir ve 0 için 2,025-hertz tonu ve 1 için 2,225-hertz tonu. İki modem farklı tonlar gönderdiğinden, aynı anda tam çift yönlü işlem olarak bilinen hatları kullanabilirler.
Modemleri daha hızlı hale getirmek için, frekans kaydırma anahtarlamadan daha karmaşık bir teknik kullanılmalıdır. Faz kayması anahtarlaması, dörtlü genlik modülasyonu ile birlikte kullanılan ilk yeni teknikti. Yeni tekniklerin her ikisi de, düzenli bir ses seviyesi telefon hattında mevcut olan 3.000 hertz bant genişliğine sığacak kadar büyük miktarda veriye olanak sağlar.