Modemurile utilizează tastatura de schimbare a frecvenței pentru a trimite informații digitale printr-o linie telefonică. Modemul de expediere modulează datele digitale într-un semnal care poate fi descifrat de linia telefonică, în timp ce modemul de recepție demodulează semnalul și o transformă în date digitale.
Cu tastarea de schimbare a frecvenței, se utilizează un ton separat pentru biți separați. Odată ce modemul terminalului formează modemul computerului, modemul terminalului devine apoi modemul originat și trimite un ton de 1.070-hertz pentru un ton 0 și 1 270 de hertzi pentru un 1. Modemul calculatorului este cunoscut ca modemul de răspuns și trimite o O tonă de 2.025 de hertzi pentru un ton 0 și un ton de 2.225 de hertzi pentru un număr de 1. Deoarece cele două modemuri trimit tonuri diferite, aceștia pot să utilizeze liniile în același timp, ceea ce este cunoscut sub numele de funcționare full-duplex.
Pentru a face modemurile mai repede, a trebuit să fie utilizată o tehnică mai sofisticată decât tastarea cu schimbare de frecvență. Tastarea prin schimbarea de faze a fost prima tehnică nouă care a fost utilizată împreună cu modularea amplitudinii de tip quadrature. Ambele tehnici noi permit o cantitate imensă de date să se încadreze în cele 3.000 de herte de lățime de bandă disponibile pe o linie telefonică de voce obișnuită.