Les serveurs NTP sont classés en fonction de leur distance de synchronisation avec les horloges atomiques qui sont la source des signaux horaires. Les serveurs sont arrangés en couches, ou stratums, du stratum 1 en haut, jusqu'au stratum 15 en bas. Ainsi le mot stratum est utilisé pour faire référence à une couche particulière. Les horloges atomiques sont appelées Stratum 0 car elles sont la source, mais aucun paquet Stratum 0 n'est envoyé sur l'Internet, toutes les horloges atomiques stratum 0 sont attachées à un serveur appelé stratum 1. Ces serveurs envoient des paquets marqués Stratum 1. Un serveur synchronisé au moyen de paquets marqués stratum n appartient au stratum suivant, plus bas, et marquera ses paquets en tant que stratum n+1. Les serveurs du même stratum peuvent échanger des paquets mais sont toujours désignés comme appartenant à un seul stratum, le stratum se trouvant sous la meilleure référence de synchronisation. L'appellation Stratum 16 est utilisée pour indiquer que le serveur n'est pas actuellement synchronisé à une source horaire fiable.

Remarquez que, par défaut, les clients NTP agissent en tant que serveurs dans le stratum se trouvant en-dessous.

Ci-dessous figure le sommaire des stratums NTP :

Ce processus continue jusqu'au Stratum 15, qui est le stratum valide le plus bas. L'étiquette Stratum 16 est utilisée pour indiquer un état non synchronisé.