Os elementos que definem a estrutura do Bluetooth são mostrados abaixo.
Na parte mais baixa da pilha de protocolos está a camada de rádio, que corresponde à camada física do modelo OSI; esta camada lida com a transmissão de dados via RF e sua modulação.
A camada a seguir, Baseband, ou banda base, descreve a especificação do Controlador de Enlace do Bluetooth (LC), sendo responsável pelo protocolo de controle e por várias rotinas de enlace de baixo nível.
O LMP, em seguida, corresponde ao Protocolo de Gerenciamento de Enlace (Link Manager Protocol), utilizado na configuração e controle dos mesmos.
HCI representa a Interface de Controle do Host (Host controller Interface), provendo às camadas superiores uma interface padrão de acesso ao Controlador e ao Gerenciador de Enlace.
O próximo elemento, L2CAP, de Logical Link Control and Adaptation Protocol (Protocolo de Adaptação e Controle do Enlace Lógico), realiza a segmentação e montagem de pacotes, a multiplexação e demultiplexação dos mesmos, e lida ainda com os requisitos de qualidade de seviço.
Acima dele, o protocolo RFCOMM emula uma porta serial convencional, permitindo que dispositivos já existentes possam ser facilmente incorporados ao sistema.
Por fim, o SDP (de Service Discovery Protocol, ou Protocolo de Descoberta de Serviço) permite que sejam descobertos quais os serviços disponíveis nos dispositivos Bluetooth, e quais as suas características.
Os demais elementos representam os diversos tipos de perfis definidos na especificação.