Apskritai belaidžio taikomųjų programų protokolo (WAP) architektūros struktūra yra sluoksniuota, o kiekvienas komponentas yra sukrautas ant kito. Ši architektūra kartais vadinama „WAP Stack“. Sluoksniuota struktūra leidžia WAP, jei reikia, pritaikyti kitus komponentus, todėl jį galima pritaikyti ir išplėsti. Trys pagrindiniai WAP architektūros sluoksniai susideda iš belaidžio duomenų diagramos protokolo (WDP), belaidžio transakcijų protokolo (WTP) ir belaidžio seanso protokolo (WSP). Kiti sluoksniai, tokie kaip belaidžio transporto sluoksnio sauga (WTLS) ir belaidžio taikomųjų programų aplinka (WAE), taip pat dažnai įtraukiami į krūvą ir atlieka svarbias funkcijas.
Pačiame WAP architektūros apačioje yra tinklo operatoriaus metodas arba terpė, kuria siunčiama informacija, pavyzdžiui, trumpųjų žinučių paslauga (SMS), skirta tekstiniams pranešimams, arba bendroji paketinio radijo paslauga (GPRS), skirta mobiliojo interneto ryšiui. Tiesiog virš nešiklio yra WDP, kuris tampa terpe tarp nešiklio ir virš jo esančių sluoksnių. Jis užtikrina, kad WAP būtų tinkamai sinchronizuojamas su operatoriaus metodu, kad ryšys būtų stabilus, nuoseklus ir nenutrūkstamas.
Tiesiog virš WDP yra WTLS. Kaip rodo pavadinimas, šis WAP architektūros sluoksnis užtikrina, kad duomenys būtų apsaugoti ir apriboti nuo trečiosios šalies „pasiklausytojo“. Tai reiškia, kad WTLS paprastai įterpia pranešimų, perduodamų iš vieno tinklo į kitą, šifravimą ir tikrina, ar pranešimas ir siuntėjo tinklas yra autentifikuotas. WTLS taip pat užtikrina, kad pranešimas išliktų vientisas ir jo gavimo metu nesikeistų.
WTP, be WTLS, valdo duomenų perdavimą. Galima galvoti apie WTP kaip eismo vykdytoją, leidžiantį siųsti ir gauti pranešimus. Pavyzdžiui, WTP neleidžia mobiliajam telefonui siųsti žinučių, kai nėra signalo, taip pat neleidžia kitam mobiliajam telefonui gauti žinučių, kai jis išjungtas. Šis sluoksnis taip pat yra atsakingas už pranešimų tvarkymą, todėl duomenys dažniausiai siunčiami pagal operacijos laiką ir datą.
Po WTP atsiranda WSP, kuri nustato, ar duomenų perdavimo metu prašoma dvigubo apsikeitimo informacija, ar reikia tiesiog keistis viena kryptimi. Kai vyksta abipusiai mainai, pvz., pokalbių kambariuose ir vaizdo konferencijose, WSP peradresuoja duomenis į WSP, kad valdytų duomenų srautą. Jei atliekama vienpusė operacija, pvz., vaizdo transliacijos metu, WSP priskiria duomenis WDP, siekdamas užtikrinti, kad duomenų paketai būtų nuolat siunčiami, kol duomenys bus baigti.
Aukščiausias WAP architektūros sluoksnis yra WAE, kuriame programuotojai ir kiti vartotojai gali kurti ir redaguoti turinį bei programos veikimo būdą. Šiame sluoksnyje gali būti tinklalapių hiperteksto žymėjimo kalbos (HTML) kodai ir URL, kuris veikia kaip svetainės adresas. Iš WAP architektūros sluoksnių WAE yra bene labiausiai prieinamas kiekvienam vartotojui, norinčiam pritaikyti savo svetainę, pakeisti puslapių foną, pakeisti tekstų spalvą ir netgi programuoti savo žaidimą bei įrankius.