Protokół POP3, zdefiniowany w dokumencie RFC 1939 uaktualnionym przez RFC 1957 oraz 2449, pozwala klientowi, który może mieć ograniczone zasoby, na dynamiczny dostęp do skrzynki pocztowej na serwerze i (przeważnie) na pobieranie poczty, którą serwer dla niego przechowuje. Protokół ten wymaga niewielkich zasobów i ma ograniczone możliwości. Zazwyczaj poczta jest pobierana, a następnie usuwana, ale nie jest manipulowana w żaden inny sposób.
Klient, który chce skorzystać z usługi POP3, ustanawia połączenie z portem TCP 110 na serwerze POP3. Kiedy połączenie zostanie ustanowione, serwer POP3 wysyła komunikat powitalny. Wtedy klient i serwer wymieniają polecenia i odpowiedzi (odpowiednio), dopóki połączenie nie zostanie zamknięte lub przerwane. Działanie POP3 wykorzystuje stany i przebiega w następujący sposób:
1. Połączenie TCP zostaje otworzone, a klient otrzymuje komunikat powitalny.
2. Sesja wchodzi w stan AUTORYZACJI.
3. Klient pozwala się zidentyfikować serwerowi, który następnie pozyskuje zasoby związane ze skrzynką pocztową klienta.
4. Sesja wchodzi w stan TRANSAKCJI.
5. Klient żąda, aby na serwerze zostały przeprowadzone działania.
6. Klient wydaje polecenie QUIT.
7. Sesja wchodzi w stan UAKTUALNIANIA.
8. Serwer POP3 uwalnia wszelkie zasoby pozyskane podczas w stanie TRANSAKCJI i wysyła komunikat pożegnalny.
9. Połączenie TCP zostaje zamknięte.