São capazes de interligar várias redes diferentes e escolher a rota mais rápida para cada pacote de dados. Operam no nível 6 do modelo OSI, procurando por endereços MAC em vez de endereços IP.

Cada rede possui seu próprio roteador e os vários roteadores são interligados entre si, de forma que tenham acesso direto a todos os outros roteadores a que estejam conectados.

Cada vez que o dado é transmitido de um roteador para outro ocorre um loop. Os roteadores determinam o melhor caminho a seguir e procuram pelo caminho com o menor número de loops, ou seja, o caminho mais seguro.

Caso um dos roteadores da rota esteja ocupado demais (o que pode ser medido pelo número de loops), caminhos alternativos são procurados para desviar do trecho. Mas, como os roteadores sempre priorizam o caminho mais seguro, uma pequena espera na fila do roteador congestionado não comprometeria a resposta.

Podem interligar redes situadas em países ou continentes diferentes. Pode-se medir o tempo que um pedido de conexão demora para ir até o destino e ser respondido usando o comando ping. Também há comandos para verificar por quantos roteadores o pacote está passando até chegar ao destino.