Wersja trzecia wprowadziła bardziej rozwinięte procedury wyboru zegara i analizy błędów, a specyfikacja NTPv4 z 2010 roku zastąpiła wcześniejsze dokumenty podstawowe i zintegrowała w jednym standardzie także uproszczony wariant SNTPv4.
Po RFC nr 5905 publikowano dalsze rozszerzenia i zalecenia, między innymi dotyczące pól rozszerzeń, zmian w kodzie uwierzytelniania wiadomości, najlepszych praktyk operacyjnych, losowania portu źródłowego klienta, rejestrów IANA i trybów z przeplatanymi znacznikami czasu. Nadal jednak za podstawowy protokół produkcyjny uznaje się NTPv4, a kolejne prace rozwojowe są prowadzone w ramach dokumentów aktualizujących i projektów roboczych IETF.
Zasada działania mały|Uproszczony schemat filtrów i algorytmów wyboru źródeł czasu w implementacji NTP. NTP jest zwykle opisywany w modelu klient–serwer: klient okresowo odpytuje jeden lub kilka serwerów czasu, oblicza przesunięcie swojego zegara i stopniowo koryguje częstotliwość zegara systemowego.