La capa de Internet proporciona direccionamiento y selección de rutas, y está formada por varios protocolos, entre los que destacan IP, ICMP, ARP, y RARP. Cada cabecera IP debe identificar el protocolo de transporte de destino del datagrama. Los protocolos de transporte están numerados, de forma parecida a los números de puerto. IP incluye el número de protocolo en el campo del protocolo. Consulte la RFC 1700 si desea ver una lista competa de todos los números de campo de protocolo.
Cada datagrama IP también incluye una dirección IP de origen y una dirección IP de destino, que identifican las redes y hosts de origen y destino. Así, cada red posee una dirección de red única, y cada host contiene una dirección de host única en su red.