NTP utiliza el Algoritmo de Marzullo con la escala de tiempo UTC, incluyendo soporte para características como segundos intercalares. NTPv4 puede mantenerse a tiempo con hasta 10 milisegundos (1/100 segundos) a través de Internet, y puede llegar a acercarse hasta 200 microsegundos (1/5000 segundos) o más en redes de área local sobre condiciones ideales.

NTP es uno de los protocolos de internet más viejos que siguen en uso (desde antes de 1985). NTP fue diseñado originalmente por Dave Mills de la Universidad de Delaware, el cual lo sigue manteniendo, en conjunto con un equipo de voluntarios.

El demonio NTP de Unix es un proceso de nivel de usuario que se ejecuta continuamente en la máquina que soporta NTP, y la mayor parte del protocolo está implementado en este proceso de usuario. Para obtener el mejor rendimiento de NTP, es importante tener un reloj NTP estándar con lazo de seguimiento de fase implementado en el kernel del Sistema operativo, en vez de sólo usar la intervención de un demonio NTP externo: todas las versiones actuales de Linux y Solaris soportan esta característica.