但是与工作在网络数据链路层，从物理上划分网段的交换机不同，路由器使用专门的软件协议从逻辑上对整个网络进行划分。路由器在操作中仅接受源站或者其他相关路由器传递的信息，这是路由器一种基于网络层的互联设备。路由器通常位于网络层，因而路由技术也是与网络层相关的一门技术， 路由器与早期的网桥相比有很多的变化和不同。
路由器的多个端口可以连接多个网段，每个端口的IP地址的网络地址都必须与所连接的网段的网络地址一致。不同的端口它的网络地址是不同的，所对应的网段也是不同的，这样才能使各个网段中的主机通过自己网段的IP地址把数据发送到路由器上。路由器可以分析各种不同类型网络传来的数据包的目的地址，把非TCP/IP网络的地址转换成TCP/IP地址，或者反之。
路由器依据路由器表的信息，对数据包下一传输目的地进行选择。 进行外部网关协议和其他自治域之间拓扑信息的交换。路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。路由器分为本地路由器和远程路由器，本地的路由器是用来连接网络传输介质的，如光纤、同轴电缆、双绞线。