Cada terminal móvel celular de assinante (telefone celular) é acoplado a uma antena de rádio que transmite na banda de 800 MHz (padrão americano ) ou 900 MHz (padrão europeu ). No Brasil foi instalado um sistema de telefonia móvel analógica, basicamente para transmissão de voz, baseado no padrão europeu. Os Estados Unidos da América estão vivendo um momento de transição para o sistema de telefonia celular digital. Tanto os EUA quanto os países europeus estão desenvolvendo esforços de padronização de sistemas de telefonia celular digital, envolvendo transmissão de voz e dados.
Para a implantação da telefonia móvel celular, subdivide-se a área geográfica em pequenas células hexagonais, cada uma dispondo de uma estação de rádio-base e de conjuntos de antenas direcionais para supervisão e controle das suas rádio-freqüências disponíveis. Estações rádio-base são conectadas ao "Terminal de Controle", estes são conectados entre si e com a " Rede Nacional e Internacional de Telefonia ". Terminal de Controle são centros de comutação de rádio-freqüência e interligação com o sistema telefônico convencional.
Cada telefone celular, em trânsito por determinada área, quando deseja fazer uma chamada, envia uma mensagem ao rádio-base. Essa mensagem, após ser processada e aceita pelo Terminal de Controle, implica a conexão do telefone celular à estação telefônica celular através da concessão de uma rádio-freqüência disponível. Todas as transmissões são "full duplex ", com um canal de transmissão e outro de recepção .
A passagem de um assinante de um setor para outro, dentro da mesma célula, fica a cargo dos equipamentos de controle internos à célula. Quando o assinante move-se de uma célula para outra, o procedimento é diferente. Ao verificar a apresentação de um nível mínimo de recepção do sinal na célula de origem, o Terminal de Controle comuta o assinante para uma rádio-freqüência disponível em uma célula vizinha. A rádio-freqüência utilizada na célula de origem é desalocada e torna-se disponível para nova alocação . Muitos sistemas celulares esperam em torno de 100 milisegundos, após a liberação da rádio-freqüência de origem, antes de alocar nova rádio-freqüência na célula vizinha. Este atraso não causa discontinuidade na comunicação de voz, mas causa problemas na transmissão de dados.