总共有五种工作状态：
A：总线非忙状态
该状态时数据线（SDA）和时钟线（SCL）都保持高电平。
B：启动状态
当时钟线（SCL）为高电平状态时，数据线（SDA）由高电平变为低电平的下降沿被认为是"启动"信号。
C：停止状态
当时钟线（SCL）为高电平状态时，数据线（SDA）由低电平变为高电平的下降沿被认为是"停止"信号。
D：数据有效状态
在出现"启动"信号后，在时钟线（SCL）为高电平状态时，数据线是稳定的，这时数据线的状态就是要传送的数据。数据线（SDA）上数据的改变必须在时钟线为低电平期间完成的，每位数据占有一个时钟脉冲。
E：应答信号（Ack），EEPROM在接收或发送一个字节的数据时，通常要发出或接收一个应答信号（Ack）。
I^2C总线协议有明确的规定：采用7位的寻址字节（寻址字节是起始信号后的第一个字节）。
D7～D1位组成从机的地址。D0位是数据传送方向位，为“0”时表示主机向从机写数据，为“1”时表示主机由从机读数据。

从机的7位寻址位有4位是固定位，3位是可编程位，这时仅能寻址8个同样的器件，即可以有8个同样的器件接入到该I^2C总线系统中。