โทรทัศน์ภาคพื้นดินระบบดิจิทัลออกอากาศโดยใช้ความถี่วิทยุผ่านพื้นที่ภาคพื้นดินในลักษณะเดียวกับโทรทัศน์ระบบแอนาล็อกในอดีต โดยความแตกต่างหลัก ๆ คือการใช้เครื่องส่งสัญญาณตามโครงข่ายโทรทัศน์ เพื่อรองรับการให้บริการหลายช่องสัญญาณ (สถานีโทรทัศน์, สถานีวิทยุ หรือ ข้อมูล) ในความถี่เดียว (เช่น ช่อง UHF หรือ VHF)

จำนวนข้อมูลที่สามารถส่งได้ (และจำนวนช่องสัญญาณ) ได้รับผลโดยตรงจากความจุของช่องสัญญาณและวิธีการควบกล้ำสัญญาณก่อนออกอากาศ[2]

ทุกประเทศในทวีปอเมริกาเหนือ และประเทศเกาหลีใต้ ใช้มาตรฐาน ATSC ด้วยการกล้ำสัญญาณแบบ 8VSB ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับการปรับแถบร่องรอยด้านข้างที่ใช้สำหรับโทรทัศน์แอนาล็อกเดิม สิ่งนี้ให้ภูมิคุ้มกันที่ดีกว่าต่อสัญญาณรบกวน แต่ไม่ได้รับการยกเว้นจากความผิดเพี้ยนหลายระดับ และยังไม่ได้จัดให้มีการทำงานของเครือข่ายความถี่เดียว (ไม่ว่าในกรณีใด ๆ ไม่ใช่ข้อกำหนดในสหรัฐ)

วิธีการปรับสัญญาณสำหรับการแพร่สัญญาณภาพดิจิทัลภาคพื้นดิน คือ โอเอฟดีเอ็ม ด้วยการปรับพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสด้วยทั้ง 64 หรือ 16 สถานะ โดยทั่วไป 64QAM สามารถส่งสัญญาณได้อัตราบิตที่มากกว่า แต่ไวต่อสัญญาณรบกวนมากขึ้น โดย 16 และ 64QAM สามารถรวมกันได้ในโครงข่ายเดียว ช่วยให้สามารถลดขนาดไฟล์แบบควบคุมได้ สำหรับโปรแกรมสตรีมที่สำคัญมากขึ้น สิ่งนี้เรียกว่า การปรับลำดับชั้น สำหรับ DVB-T (รวมถึง DVB-T2 ขึ้นไป) มีความอดทนต่อการบิดเบือนหลายระดับ และถูกออกแบบมาเพื่อทำงานในเครือข่ายความถี่เดียว

การพัฒนาในการบีบอัดวิดีโอมีผลในการปรับปรุงในการแปลงโคไซน์ไม่ต่อเนื่องแบบดั้งเดิม จากการเข้ารหัสวิดีโอแบบ H.262 MPEG-2 ซึ่งเหนือกว่า H.264/MPEG-4 AVC และ H.265 HEVC ในปัจจุบัน H.264 ช่วยให้สามารถใช้บริการโทรทัศน์ความละเอียดสูง 3 ช่อง จากสถานีส่งสัญญาณภาคพื้นยุโรป โดยส่งได้ 24 เมกะบิตต่อวินาที[2] ส่วนการแพร่สัญญาณภาพดิจิทัลภาคพื้นดินรุ่นที่ 2 เพิ่มกำลังการส่งสัญญาณของช่องนี้เป็น 40 เมกะบิตต่อวินาที ซึ่งช่วยให้บริการได้มากขึ้น