ISO在进行OSI参考模型层次划分时，遵循了一系列的原则，这些原则为模型的设计和实施提供了基础。这些原则旨在确保网络协议的互操作性、可扩展性和灵活性，使得计算机网络的设计和管理更为高效，能够满足不断变化的技术要求和用户需求。首先，模型的分层设计使得每一层都能专注于自己的功能，而不会影响到其他层的操作。这样的分离确保了模块化设计的优点，使得网络系统的维护和升级变得更加容易。被称为“分层原理”的这一设计理念深刻影响了网络协议的开发和标准化进程。
在层次划分过程中，另一大重要的原则是“标准化原则”。ISO意识到，不同设备和系统之间需要能够无缝地沟通，因此在定义每一层的功能和接口时，确保这些规范能够被广泛接受并实施是至关重要的。这就要求各层协议之间定义清晰的接口和交互方式，以减少不同实现间的差异性，从而提升协议系列的整体一致性和互操作性。通过标准化，确保了来自不同厂商的设备可以在同一个网络中协同工作，从而大大降低了用户在选择和配置网络设备时的复杂性。
在层次设计中，ISO亦采纳了“服务与接口”的原则。网络中的每一层都提供特定的服务，以支持上层协议的需求，同时也通过定义良好的接口与下层进行交互。这保证了层级之间的灵活性与独立性，使得若某一层需要更新或替换时，其他层几乎不会受到影响。这种结构能够提高网络协议的适应性，使得在技术进步和用户需求变化的背景下，网络系统依然具备较高的可用性和扩展能力。
此外，合理的“功能划分”也是ISO在设计OSI参考模型时所依据的重要原则。每一层都承担特定的功能，在网络传输、数据格式转换、流量控制、错误检测及修复等方面进行合理划分。这一原则确保了不同层间的责任明确，避免了功能重叠和资源浪费。这样一来，网络协议的实现也能更加优化，减少了潜在的冲突，提供了更高的效率和可靠性。
在设计社会环境的过程中，ISO也遵循了“通用性原则”。OSI模型希望尽量适应多种网络通信需求和架构，考虑到不同的应用和技术环境。这样的通用性原则使得OSI模型不仅限于某一种特定类型的网络或协议，而是能够应用于各种操作系统和网络结构。这样一来，用户及开发者在与不同环境互动时，无需对特定实现进行大量的重新学习，促进了技术的普适性和可扩展性。
安全性也是现代网络通信中一个不可忽视的重要因素。ISO在创建OSI参考模型时，也对安全性进行了考量。虽然安全作为一个独立的层次在OSI模型中未被直接定义，但在整个网络协议的设计中，安全性需求已经被隐含在各层之间的交互过程中。这意味着，在数据传输的角度考虑时，数据的机密性、完整性、身份验证等方面的协议设计也会同步进行，以确保整个网络环境的安全性。
最后，ISO在OSI参考模型设计中，还注重了可测试性与诊断性。保障网络的可监测性也是确保网络在运行中保持稳定的重要原则。每一层次的设计不仅要能有效执行相应的功能，也必须提供足够的诊断与测试工具，以便发现和排除潜在的问题。这种设计理念可以确保网络在各种操作情况下的可用性和故障追回能力，提供给网络管理员所需的管理工具与反馈信息。