Eléctricamente NMEA 2000 es compatible con Controller Area Network ("Bus CAN") utilizado en vehículos y motores de combustión interna.
El formato de alto nivel se basa en SAE J1939, con mensajes específicos para el entorno marino.
Raymarine SeaTalk 2, Raymarine SeaTalkNG, Simrad Simnet y Furuno CAN son implementaciones propietarias de la norma NMEA 2000, aunque utilizan distintos conectores físicos de los normalizados en "DeviceNet Micro-C M12 5-pin" son eléctricamente compatibles y se pueden interconectar.
Distintos dispositivos que cumplan el protocolo se conectan a un cable centralizado o troncal.
[1] Sin embargo aficionados están lentamente haciendo progresos en la definición de estos PGN.
Está basado en el protocolo de comunicaciones industrial Controller Area Network (también referido por el acrónimo CAN), que permite una alta fiabilidad de la señal y se encuentra diseñado para trabajar en red.
Utiliza un formato binario compacto frente al protocolo serie ASCII usado por NMEA 0183.
Otra mejora significativa es que NMEA 2000 es un bus y soporta múltiples emisores disciplinados y múltiples receptores mientras NMEA 0183 requiere un solo emisor, protocolo de comunicaciones serie (simplex).
Las resistencias quedan en paralelo por lo que un bus terminado correctamente tendrá una impedancia total de 60Ω.
Con el cable "Micro" utilizado para hacer las derivaciones de los componentes individuales hasta el troncal.
En redes de barcos pequeños generalmente se utiliza exclusivamente cable y conectores "Micro".
También se requiere una interfaz para poder transmitir o recibir mensajes entre un PC y la red NMEA 2000.
[7] Algunos fabricante, incluidos Simrad, Raymarine, Stowe y Mastervolt, tienen sus propias redes propietarias que son compatible o similares a NMEA 2000.