Physiquement, une interface MIDI est un module intégré à un appareil et communiquant avec l'extérieur par l'intermédiaire de trois connecteurs DIN à cinq broches :

Connecteur DIN	Signal	Description	Broche 2	Broche 4	Broche 5
	MIDI IN	réception des informations	NC	Réception	Retour
	MIDI OUT	émission des informations	Masse	Emission	Retour
	MIDI THRU	recopie de l'entrée	Masse	Emission	Retour

Caractéristiques d'une liaison MIDI :

liaison 2 fils + blindage: deux conducteurs sans liaison avec la masse électrique et un blindage relié seulement du côté de l'appareil émetteur.

longueur maximale 15 m: de par le choix technique adopté, les signaux restent valides pour des courtes distances mais suffisante pour usage commun; une interface est nécessaire pour les longueurs plus importantes.

transmission unidirectionnelle : Les signaux vont de l'émetteur vers le récepteur. Une deuxième liaison permet le retour d'informations.

boucle de courant : pour un état bas un courant de 5mA circule entre les deux conducteurs actifs et devient nul pour un état haut

isolation galvanique par entrées opto-isolées : permet de fiabiliser les transmissions en restant totalement insensible aux différences de potentiels qui peuvent apparaître entre les masses des différents appareils sollicités.

Remarque :

Le signal d'entrée est présent sur la prise thrue après un délais de propagation causé par sa remise en forme, traversée de l'opto-coupleur et du double inverseur. Le dernier appareil aura le cumul de la totalité des délais de transmission avant de pouvoir traiter à son tour l'information. Une arborescence en étoile à l'aide d'une MIDI TRUE BOX évite des chaînes trop importantes et permet d'élaborer un réseau complexe.