דחיסת נתונים היא היכולת לאחסן יותר נתונים בפחות מקום. בכדי לשפר את קצב העברת הנתונים, המודמים משתמשים בדחיסת נתונים. דחיסת הנתונים נכנסת לפעולה כאשר יש תבניות חוזרות בחבילות המידע המועבר. לדוגמא: אם מודם מעונין להעביר את המידע 1010 1010 1010 1010, הוא יכול להודיע למודם מולו הוא מתקשר בעזרת דחיסת הנתונים, שברצונו להעביר את המנה 1010 ארבע פעמים.
קיימים שני סוגי פרטוקולים עיקריים לדחיסת נתונים:
MNP-5 - מאפשר דחיסה ביחס של 1:2.
v.42bis - מאפשר דחיסה ביחס של 1:4, בודק אם יש צורך לבצע דחיסת נתונים
לפני ביצוע דחיסה ובכך מאפשר חיסכון בזמן.
היות וקיימים תקנים שונים לדחיסת נתונים, על שני המודמים שמתקשרים האחד מול השני לבצע תיאום ולהשתמש באותו פרוטוקול לדחיסת נתונים.