การ route IP จะดำเนินการโดยโฮสท์ทุกตัว แต่ที่สำคัญที่สุดคือตัว route หรือ เราเตอร์ ซึ่งขนส่งแพ็กเกตข้ามเขตแดนเครือข่าย. เราเตอร์สื่อสารด้วยกันเองผ่านทางโพรโทคอลการเร้าต์ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ, อย่างใดอย่างหนึ่งได้แก่ interior gateway protocols หรือ exterior gateway protocols เท่าที่จำเป็นสำหรับโครงสร้างใดๆของเครือข่าย การเร้าต์ IP เป็นเรื่องธรรมดาในเครือข่ายท้องถิ่น ยกตัวอย่างเช่นสวิตช์อีเธอร์เน็ตจำนวนมากสนับสนุนการดำเนินงานแบบ IP multicast. สวิทช์เหล่านี้ใช้ที่อยู่ IP และ Internet Group Management Protocol ในการควบคุม multicast routing แต่ใช้ที่อยู่ของ MAC สำหรับการเร้าต์จริง ความน่าเชื่อถือ [ แก้] Internet Protocol ใช้หลักการแบบ end-to-end ในการออกแบบ ภายใต้การออกแบบนี้โครงสร้างพื้นฐานของเครือข่ายจะถือว่าโดยเนื้อแท้แล้วไม่น่าเชื่อถือในองค์ประกอบของเครือข่ายตัวใดตัวหนึ่ง ๆ หรือตัวกลางการส่งใดๆและสันนิษฐานว่าเป็นแบบไดนามิกในแง่ของความพร้อมของการเชื่อมโยงและของโหนด ไม่มีการตรวจสอบกลางหรือเครื่องมือการวัดผลการดำเนินงานที่จะตามรอยหรือรักษาสถานะภาพของเครือข่าย.
หนึ่งในข้อจำกัดทางเทคนิคคือขนาดของแพ็กเกตข้อมูลที่ยอมให้วิ่งบนการเชื่อมโยงที่กำหนดให้ แอปพลิเคชันจะต้องมั่นใจว่าได้ใช้ลักษณะสมบัติของการส่งที่เหมาะสม ความรับผิดชอบนี้บางส่วนยังอยู่ในโพรโทคอลชั้นบน สิ่งอำนวยความสะดวกมีอยู่เพื่อตรวจสอบขนาดของ maximum transmission unit (MTU) ของการเชื่อมโยงท้องถิ่นและการกู้คืนเส้นทาง MTU สามารถถูกนำมาใช้สำหรับเส้นทางที่คาดการณ์ทั้งหมดไปยังปลายทาง. IPv4 ชั้น Internetworking มีความสามารถอย่างอัตโนมัติในการตัดดาต้าแกรมออกเป็นชิ้นเล็กๆสำหรับการส่ง ในกรณีนี้ IP จะจัดลำดับชิ้นเล็กๆนั้นให้ใหม่ถ้ามันถูกส่งมาไม่อยู่ในลำดับที่ถูกต้อง. Transmission Control Protocol (TCP) เป็นตัวอย่างของโพรโทคอลที่ปรับขนาดเซ็กเมนท์ให้มีขนาดเล็กกว่า MTU. User Datagram Protocol (UDP) และ Internet Control Message Protocol (ICMP) ไม่สนใจขนาด MTU จึงบังคับ IP ให้ตัดย่อยต้าแกรมที่มีขนาดใหญ่เกินไป. การรักษาความปลอดภัย [ แก้] ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบของอาร์พาเนตและอินเทอร์เน็ตตอนต้น, ด้านการรักษาความปลอดภัยและความต้องการของประชาชน, เครือข่ายระหว่างประเทศไม่อาจจะคาดเดาได้เพียงพอ ผลก็คือ โพรโทคอลอินเทอร์เน็ตจำนวนมากแสดงให้เห็นช่องโหว่โดยถูกเน้นให้เห็นโดยการโจมตีเครือข่ายและการประเมินผลการรักษาความปลอดภัยในภายหลัง ในปี 2008 การประเมินความปลอดภัยอย่างละเอียดและข้อเสนอการบรรเทาผลกระทบของปัญหาถูกตีพิมพ์.