ワンセグは、日本の地上デジタルテレビ放送（ISDB-T）では、一つのチャンネルが13のセグメントに分かれた構造となっており、そのうち、ハイビジョン放送 (HDTV) では12セグメント、通常画質の放送では4セグメント割り当てられている。モバイル端末（主に携帯電話）向けは画面が小さいため低解像度でよく、小型機器の性能に都合が良いため、1セグメントが割り当てられており、この「1セグメント」を略して「ワンセグ」と呼ばれている。持ち運びできる新しいメディアとして期待されている。UHF電波を利用するため、テレビの視聴とデータ放送は無料である。（ただしデータ放送から詳しいコンテンツを受信するために放送局とパケット通信する場合はパケット通信料がかかる。この場合、画面にサーバー受信可否を問う画面が必ず表示される。）
従来のアナログ放送と異なり、移動時でも安定した受信が可能であることから、携帯電話等の携帯機器での受信や、車載受像機が商品化されている。また、都営地下鉄でも地下鉄構内での再送信による受信の実験を行ったことがある（現在は終了）。2006年4月1日に、2006年4月までに地上デジタルテレビジョン放送が始まっている地域の放送区域で本放送が開始された。ただし、移動体端末での受信の為、路上・屋内など地上10m未満の高さで受信する場合、放送区域内でも受信時に電界強度が弱い場合は受信できない。また、NHKデジタル総合テレビでは、当分の間は原則として基幹局（札幌・仙台・放送センター・名古屋・大阪・広島・松山・福岡）以外の放送局では、その放送局の基幹局の番組を流す。（例：水戸・甲府・長野・新潟は放送センター、神戸・京都・大津・奈良・和歌山は大阪放送局の放送をサイマル放送。）
ワンセグで楽しむことができるコンテンツは、家庭のテレビで通常に見られる地上テレビ（NHKや日テレ、フジテレビなど）と同じ番組が見られるだけでなく、各テレビ局が番組を楽しむためにワンセグ専用に特別制作しデータ放送コンテンツも無料で楽しむことができる。
テレビ各局はこのワンセグ専用のデータ放送もしのぎを削って制作に力を入れているが、現時点では日本テレビ放送網が群を抜いている。日本テレビはこのコンテンツで、モバイルコンテンツフォーラムが主催するモバイルプロジェクトアワード２００６や、２００６年グッドデザイン賞も受賞。リクルートやNTTドコモとの連携も展開。NHKや民放各局もそれぞれの特色を活かした展開をはかっている。 ワンセグ専用データ放送には「放送と通信の連携機能」がふんだんに用意されており、このことからデータ放送に対しては携帯電話事業者各社からも、また次世代のモバイル関連ビジネス活性化の観点からも各所から大きく期待されており、今後テレビ各局によるさらなる活性化が予測される。
海外でも移動体向けの地上デジタルテレビ放送が始まりつつあるがその方式には大きく分けて日本方式（ワンセグ:ISDB-Tの部分受信）、欧州方式（DVB-H）、韓国方式（T-DMB）の3つがある。このうちセグメントの部分受信という方式を採っているのは日本方式だけである。ワンセグは既存の地上デジタルテレビ放送と同じアンテナから送出されるので、放送局側の準備が整い次第、地上デジタルテレビ放送が受信できる地域ではワンセグも受信できることになる。（一部ハイビジョン放送の放送開始から遅れる地域もある） なお、ワンセグは 欧州方式（DVB-H）、韓国方式（T-DMB）に比べて、画質が落ちるが、エリアが圧倒的に広い。
地上デジタルと同様にタイムラグが発生するために、NHK総合・青森放送・東北放送・テレビ埼玉・信越放送・サンテレビでは時刻出しを行っていない。（サンテレビは地上デジタルでも行っていない。）
コピー制御など
ワンセグにおける限定受信システムについては、2006年現在、ほぼすべての端末においてB-CASカードなどは不要となっている。
携帯電話などにストリーミング録画する場合、メールに添付したり、外部の記録媒体に移動することはできない（直接録画は可）。
2006年9月Logitecより日本初のPC用USBワンセグチューナーが発売された。この製品は当初再生専用として発売されたが、同年12月に録画機能を含めたアップデートが予定されている。
2006年10月バッファローよりワンセグ放送をパソコンで録画できるUSBチューナが発売された。（韓国製DMBチューナーのOEM）録画されたファイルは著作権保護のため暗号化されて保存し、再生には録画に使用したパソコン及びチューナーが必要となる。
2006年11月エスケイネットよりワンセグ放送をパソコンで録画できるＰＣカード型チューナが発売された。（シャープ製チューナー採用）録画されたファイルは著作権保護のため暗号化されて保存し、再生には録画に使用したパソコン及びチューナーが必要となる。
問題点
小型画面を対象にしているといえども、映像・音声ともにビットレートや解像度が低いゆえ画質は良いとは言えず、フレーム数も少ないためスポーツなどの高速映像がコマ落ちするという欠点もあり、状況によりアナログ放送のほうが高画質という評価もある。携帯機の大画面化が進む以上、画質の向上も求められている。
移動時には電波状況が刻々と変化するため、瞬時に弱電界に入ると音声が途切れ途切れになり視聴者に不快感を与えることがある。
ワンセグ用のEPGは10番組先しか送信されない。（ただし携帯電話やパソコン向けのチューナーは、インターネット経由で補うことが多い。）
ワンセグに対応した受信機
携帯電話・PHS
au by KDDI (EZテレビ)
W33SA/SA II （三洋電機）(アナログテレビ放送も受信可能) - CDMA 1X WIN端末
W41H （日立製作所） - CDMA 1X WIN端末
W43SA （三洋電機) - CDMA 1X WIN端末
W43H （日立製作所） - CDMA 1X WIN端末
W44S （ソニーエリクソン）（デジタルラジオ放送も受信可能） - CDMA 1X WIN端末。
NTTドコモ
P901iTV （パナソニックモバイル）(アナログテレビ放送も受信可能) - FOMA端末。
(P903iTV) （パナソニックモバイル） - FOMA端末。2007年初旬発売予定
(SH903iTV) （シャープ） - FOMA端末。2007年初旬発売予定
(D903iTV) （三菱電機） - FOMA端末。2007年初旬発売予定
ソフトバンクモバイル
905SH （シャープ）(アナログテレビ放送も受信可能) - SoftBank 3G端末。
911SH （シャープ） - SoftBank 3G端末。
WILLCOM
W-ZERO3[es] （シャープ） - USB接続の専用チューナーを装着して視聴する。
ノートパソコン
ワンセグチューナーが内蔵もしくは付属のノートパソコン
VAIO type Tシリーズ , type UXシリーズの一部（ソニー）
FMV BIBLO LOOX Tシリーズ , LOOX Pシリーズ , MGシリーズの一部（富士通）
Inspironシリーズ（デル、BTOでExpressCard型チューナーを追加可能）
LaVie Aシリーズ , G Type Aシリーズ（NEC、PCカード型チューナーが付属）
ノートパソコン用USB接続型/PCカード型ワンセグチューナー
LDT-1S100U[1]（ロジテック、USB接続型）
DH-ONE/U2[2]（バッファロー、USB接続型）
GH-1ST-U2K [3]（グリーンハウス、USB接続型）
VGA-TV1S [4]（サンワサプライ、USB接続型）
MonsterTV 1D[5]（エスケイネット、PCカード型）
専用携帯端末
ピクセラは2006年5月に専用携帯端末を発売すると2005年12月に発表した[6]が、地上デジタルラジオの本放送開始が計画通り実施されず、同製品の機能評価が完了していないため」として発売を2006年秋以降に延期した[7]。型番未定。テレビ放送に加え地上デジタルラジオ、アナログFMラジオにも対応。
カーナビゲーション・カーテレビ
松下電器産業（Panasonic）が業界初の車載用地上デジタルチューナーを発売。ファームウェアの更新によりワンセグにも対応している。また、ナビと標準装備のモデルも発表されている。詳細はStradaの項目を参照。
三洋電機製ポータブルカーナビゲーションシステム「ゴリラNV-HD830DT」。ポータブルナビとして世界初のチューナー内蔵型。
パイオニア (carrozzeria) :車載用地上デジタルチューナー「GEX-P7DTV」放送波経由による無償のバージョンアップによりワンセグに対応。また、通常放送（12セグ）とワンセグの自動切換時にミュート画像（黒画面）を挟まないスムーズな切換ができるよう性能を向上した。カーナビ本体に内蔵しているタイプも発売している。
原田商事 「パルウス」:市販のカーテレビやカーナビに接続するタイプの後付ワンセグ専用チューナー。5万円を切る低価格が売り。
携帯ゲーム機
任天堂が、ニンテンドーDS・DS Lite向けに2007年春にDS地上デジタル放送 受信カード（仮称）を発売予定。当初は2006年秋に発売される予定だったが、延期された。価格はニンテンドーDS Liteの約半額(およそ8000円)を予定。
ポータブルDVDプレーヤー
2006年3月に松下電器産業がワンセグチューナー内蔵機「DVD-LX97-S」を発売。
デジタルオーディオプレイヤー
東芝が GigabeatV30Tを発売。視聴や録画に対応。当初の発売開始予定が2006年6月下旬であったが、生産の遅れで同年7月15日に発売されている。
電子辞書
シャープがワンセグチューナーを搭載した電子辞書「Papyrus PW-TC900」を2006年12月8日に発売。
技術/仕様
開発に至るまではMPEG-4のライセンス問題やH.264ではCPUやLSIの性能を高くしなければいけないなどの問題も生じた。更に移動体の中でハイビジョン放送（12セグメント）の受信実験をしたところ、専用アンテナをつければ十分に受信できるという結果が出た。このことから必要性を疑われることもあった。
帯域
移動体での受信では固定で受信する通常の放送やハイビジョンに比べて受信環境が厳しくなる。その為、変調にはノイズに強いものが採用された。なお、日本の地上デジタル放送（ISDB-T）では13セグメントを最大3つの階層に分割し階層毎に使用セグメント数、変調方式、畳み込み符号の符号化率などを変えることができる。
セグメント数
1 (channel #0 center area)
変調方式
QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)
畳み込み符号化率 (Convolutional code rate)
2/3
ガード比
1/8
ビットレート
最大416kbps (52KB/s)
圧縮技術
映像圧縮技術には、MPEG-4の2倍、MPEG-2に対しては4倍以上という圧縮品質を実現したH.264が採用された。 さらに音声にはAACが採用されている。なお、低ビットレートにおいて音質を改善する追加技術SBRの適用に関しては放送局による。
動画規格
H.264/MPEG-4 AVC Baseline Profile
解像度
320×240(最大)
動画ビットレート
128kbps (16KB/s)(例)
フレームレート(コマ数)
15fps(1秒あたり15枚)
音声規格
MPEG-2 AAC (SBR技術の適用は放送局による)
音声仕様
モノラル、ステレオ、デュアルモノ
音声ビットレート
64kbps (8KB/s)(例)
メタデータ記述規格
BML(Broadcast Markup Language)
メタデータビットレート
約60kbps (約7.5KB/s)(例)
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