高清语音通话的工作原理是压缩和传输具有高采样率和比特率的高频范围模拟信号。85-100Kbps的高比特率意味着更清晰的音频，模仿面对面的对话。
比特率衡量通过上传和下载进行的音频数据传输的速度-换句话说，比特率显示每秒传输的音频数据量。比特率以千位/秒（Kbps）为单位进行测量。虽然高比特率通常意味着更好的质量，但更多的数据需要更多的网络带宽。某些同时进行大量呼叫的网络连接更喜欢使用比特率较低的编解码器来节省带宽。传统的PSTN和现代高清语音编解码器的比特率都在64Kbps左右，而现在许多运营商都支持8Kbps比特率的G.729编解码器。Opus是一种的编解码器，具有灵活的比特率，范围从6到510Kbps，具体取决于用户需求和网络拥挤程度。
程序部分包括操作系统程序和应用程序。前者用于任务调度、输入输出控制、障碍检测和恢复处理、障碍诊断、命令执行控制等；后者用于实施各种电话交换事件与状态处理、硬件资源管理、用户服务类别管理、话务量统计、服务观察、软件维护和自动测试等。
通常分为空分程控电话交换机和时分程控电话交换机。前者是通过交叉点的连通，将某条线上的空隙话音信息，传递到另一条线上；后者是将时分复用线上的某一时隙话音信息，传递到另一时分复用线上。时分程控交换机按其传递的话音信号形式，又分为传递脉幅调制信号的模拟时分程控电话交换机和传递脉码调制信号或增量调制信号的数字时分程控电话交换机。