1980年代後半から、次のような目的のためデジタル化が行われた。
通信需要の増大に低コストで対応する。
通信機器の信頼性を高める。
多様なサービスの提供を可能にする。
また、通信の自由化による新規事業者の参入に対応するためにも必要なものであった。
デジタル電話網の代表格がISDNであり、デジタル化されてない電話網を特にPSTNと言って区別する向きもある（この場合POTS:Plain Old Telephone Serviceとも言う）。また方式を問わずISDNも含めてPSTNとする向きもある。
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PDHからSDHを経てATMが回線インターフェースとして用いられるようになった。それにより中継回線のコストが低下し、中継網の階層の簡素化が各国で行われた。加入者交換機と中継交換機の2階層として管理し、他の電話網との相互接続をそれぞれの階層で行う構成も多い。
1980年にITU-TによってQ.700シリーズとしてNo.7共通線信号方式が勧告された。これは、最大4096回線に対応し、監視信号や選択信号を最大272バイトの可変長の信号ユニットとして、4.8または64kbpsのパケット通信で伝送するものである。