モジュール同士の結合には共通結合機構(CBM)を用いているため、本来とは異なる場所にモジュールを仮設したり、移設することもできる。また、HTVやドラゴン宇宙船もCBMを使用してドッキングする。CBMは大型で高機能のドッキング装置だが、自動ドッキングには対応しておらず、ロボットアームを使用して丁寧に接触させたあと、電動の結合装置でしっかりと結合する構造である。
なお、アメリカ側でもスペースシャトルのドッキングだけは、ロシア側と同じアンドロジナスを使用しているため、ユニティとハーモニーにスペースシャトル用のPMAが設置されており、通常はハーモニーのPMAを使用する。このPMAにはISSからスペースシャトルに電力を供給する配線が施されており、スペースシャトルの電源を節約することができる。[5]
アメリカ側モジュールは、個々の機能を備えたユニットとして設計されており、単体では機能しない。スペースシャトルで輸送されてISSのシステムに組み入れられて初めて、稼働することができる。
ザーリャより後方のモジュールは、ミール2計画から流用されたもので、ロシアの標準設計や安全基準を適用しているため、一般に「ロシア側」と呼ばれる。アメリカが所有するザーリャやズヴェズダのほか、ロシアが独自資金で設置するモジュールも、当然ロシア側である。一部のESAのシステムも、ロシア側に設置される。日本はロシア側モジュールも実験に利用しているが、基本的にはアメリカ側に含まれるきぼうを使用する。
ロシア側の特徴は、主要なモジュールが単独で宇宙船としての機能を備えていることである。それぞれのモジュールにエンジンや自動操縦装置、通信システム、太陽電池パネルを備えており、単独で飛行して、自力でドッキングすることができる。これは、ロシアの宇宙ステーションの伝統的な手法である。このため、相当の規模まで組み立てなければ「自立」できないアメリカ側に先立って、まずロシア側を打ち上げて単独の宇宙ステーション（事実上はミール2そのもの）を稼働させ、そこにアメリカ側を増設する手法をとることで、ISS初期の費用削減に貢献した。
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ザーリャとズヴェズダは段階的にアメリカ側モジュールのものに機能を譲り、荷物置き場になりつつある。しかし、ISSの軌道高度や姿勢を維持する役割は、現在もズヴェズダが担っている。
ロシア側モジュールのドッキングには、アンドロジナスと呼ばれる共通のドッキング装置を使用する。アンドロジナスはCBMより小型だが、鉄道車両のように「衝突」させるだけでドッキング可能であり、自動ドッキングするロシア側モジュールには欠かせない装置である。また、緊急時の退避に使用されるソユーズ宇宙船や、ロシアのプログレス補給船、ESAのATVも、アンドロジナスを使用してロシア側にドッキングする。