MAC vrstva/ linková vrstva:

802.16 MAC používa plánovací algoritmus o ktorý sa musí účastnícka stanica pobyť len raz. Po tomto je bázovou stanicou alokovaný prístupový slot. Časový slot sa môže zväčšiť alebo dohodnúť, ale stále zostáva pridelený konkrétnej účastníckej stanici, to znamená, že ostatní účastníci ho nemôžu použiť. Plánovací algoritmus taktiež umožňuje bázovej stanici kontrolovať QoS nastavovaním pridelovania časových slotov.
Fyzická vrstva:

Pôvodná verzia štandardu 802.16 špecifikuje prevádzku fyzickej vrstvy v rozsahu 10 -66 GHz. 802.16a v roku 2004 pridalo špecifikáciu na použitie v pásme 2 – 10 GHz. V praxi sa používa licencované pásmo 3,5 GHz. 802.16e-2005 v roku 2005 začalo používanie scalable orthogonal frequency-division multiple access (SOFDMA) ako opozitum k orthogonal frequency-division multiplexing používanom vo 802.16d. Pokročilejšie verzie štandardu prinášajú použitie technológie MIMO, ktorá umožňuje viacnásobné antény.

Na rozdiel od iných špecifikácií prenáša WIMAX dáta na viacerých frekvenčných pásmach, čím minimalizuje rušenie s inými rádiovými aplikáciami. Používa technológiu OFDM, ktorá dosahuje vysoké prenosové rýchlosti aj s zhoršených podmienkach na príjem a vysielanie dát. OFDM rozdeľuje širokopásmový signál na 256 úzkopásmových kanálov. Pri prenose dát technológiou WIMAX sa používa FDD, čo znamená, že sa sa používa jedna frekvencia na vysielanie a jedna na príjem dát. Vo svete sa používa aj TDD, používajúci jednu frekvenciu, vysielanie a príjem sú synchronizované v čase. Najvyššia prenosová rýchlosť v pásme 3,5 GHz je 12,699 Mb/s pre jednu pokrytú oblasť signálom. Jedna bázová stanica môže pokrývať 6 buniek, teda max. prenosová rýchlosť jednej bázovej stanice je 76,194 Mb/s. Na bázovú stanicu sa pripájajú účastníci.