Фізичний шар (англ.physical layer) або Фізичний рівень — перший рівень мережевої моделі OSI, який визначає метод передачі даних, представлених у двійковому вигляді, від одного пристрою (комп'ютера) до іншого. Складанням таких методів займаються різні організації, в тому числі: Інститут інженерів з електротехніки та електроніки, Альянс електронної промисловості, Європейський інститут телекомунікаційних стандартів і інші. Здійснює передачу електричних або оптичних сигналів в кабель або в радіоефір і, відповідно, їх прийом і перетворення в біти даних відповідно до методів кодування цифрових сигналів.
На цьому рівні також працюють концентратори, повторювачі сигналу й медіаконвертери.
Функції фізичного рівня реалізуються на всіх пристроях, підключених до мережі. З боку комп'ютера функції фізичного рівня виконуються мережевим адаптером або послідовним портом. До фізичного рівня відносяться фізичні, електричні і механічні інтерфейси між двома системами. Фізичний рівень визначає такі види середовищ передачі даних як оптоволокно, вита пара, коаксіальний кабель, супутниковий канал передачі даних тощо Стандартними типами мережевих інтерфейсів, що відносяться до фізичного рівня, є: V.35, RS-232, RS-485, RJ-11, RJ-45, роз'єми AUI і BNC.
