Concrètement, un routeur est une machine qui possède plusieurs cartes réseaux. Chacune de ses cartes relie la machine à un réseau différent. Lorsqu'un routeur reçoit un message, il analyse l'adresse IP du destinataire et, en fonction de la partie réseau de cette adresse, il envoie le message, par l'intermédiaire d'une de ses cartes réseaux, directement au destinataire ou bien à un autre routeur. Le routeur suivant procède de même, et ainsi de suite.