互操作性是指连接在同一网络上不同厂家的设备之间，通过统一的应用层协议可以进行通信与互用，性能类似的设备可以实现互换，这是开放系统的特点之一。一般存在着这样的误解，即只要采用了工业以太网就能实现设备的互操作，事实并非如此。以太网仅仅映射到ISO/OSI参考模型中的物理层和数据链路层，而在其之上的网络层和传输层协议却以TCP（UDP）/IP协议为主。由于不存在统一的应用层协议，以太网设备中的应用程序是专用的，而不是开放的，因此设备之间还不能实现透明互访。要解决这一问题，就必须在Ethernet+TCP（UDP）/IP协议之上，制定统一的、适用于工业现场控制的应用层技术规范。同时也可参考IEC相关标准，在应用层上增加用户层。
    
典型的工业以太网解决方案
    
目前，一些组织按照工业控制的要求，开发了适当的应用层协议，使以太网和TCP/IP技术延伸至现场层。目前典型的工业以太网有：EtherNet/IP、HSE、PROFINET、Modbus—IDA，下面就这些典型的工业以太网解决方案进行展开。