Otra función de la capa de red es dirigir los paquetes entre los hosts. Un host puede enviar un paquete:

Para determinar si un paquete está destinado a un host local o un host remoto, se compara la combinación de la dirección IP y la máscara de subred del dispositivo de origen (o emisor) con la dirección IP y la máscara de subred del dispositivo de destino.

En una red doméstica o comercial, es posible que tenga varios dispositivos conectados por cable o inalámbricos interconectados mediante un dispositivo intermediario, como un switch LAN o un punto de acceso inalámbrico (WAP). Este dispositivo intermediario proporciona interconexiones entre los hosts locales en la red local. Los hosts locales pueden comunicarse y compartir información sin necesidad de ningún dispositivo adicional. Si un host envía un paquete a un dispositivo que está configurado con la misma red IP que el dispositivo host, el paquete tan solo se reenvía por la interfaz del host, a través del dispositivo intermediario, directamente al dispositivo de destino.

Por supuesto, en la mayoría de las situaciones deseamos que los dispositivos puedan conectarse más allá del segmento de red local: a otros hogares, a otras empresas y a Internet. Los dispositivos que están más allá del segmento de red local se conocen como “hosts remotos”. Cuando un dispositivo de origen envía un paquete a un dispositivo de destino remoto, se necesita la ayuda de routers y el enrutamiento. El enrutamiento es el proceso mediante el cual se identifica el mejor camino hacia un destino. El router conectado al segmento de red local se denomina gateway predeterminado.