In den Schnittstellen-Empfehlungen von X.21 werden sowohl die Verwendung von unsymmetrischen Signalleitungen nach X.26 (V.10, ähnlich der RS-423) als auch von symmetrischen Signalleitungen nach X.27 (V.11, ähnlich der RS-422) beschrieben.
X.21 ist der ITU-T-Standard für den Zugriff auf digitale Netze. Die X.21- Schnittstelle benutzt zur mechanischen Kopplung der Schnittstellenleitungen den 15poligen Steckverbinder nach ISO 4903. Die Stiftbelegung ist abhängig von der verwendeten Schnittstellenanordnung nach X.26 oder X.27.
X.21 gilt für alle Netzwerke mit digitalem Zugang, leitungsvermittelte Netze, datenpaketvermittelte Netze und Standleitungen. Darüber hinaus definiert X.21 die Prozeduren für leitungsvermittelte Netze.
Im Vergleich zu der V.24-Schnittstelle bietet die X.21-Schnittstelle folgende Vorteile an: höhere Übertragungsgeschwindigkeiten bis zu 10 Mbit/s, größere überbrückbare Entfernungen bis 1.200 m, wesentlich geringere Anzahl von Schnittstellenleitungen sowie die mögliche Steuerung des Verbindungsaufbaus und des Verbindungsabbaus durch die Schnittstellensignale.
Die funktionellen Eigenschaften sind in der Empfehlung X.24 beschrieben. Funktional ist X.21 mit einem Call Collision ausgestattet: Trifft zum Zeitpunkt der Herstellung eines abgehenden Gesprächs ein anderes Gespräch ein, so wird das eintreffende Gespräch abgewiesen und das abgehende weitergeschaltet.