數十億人每天使用互聯網，但一個簡單的頁面加載背後的機制通常是隱形的。從根本上講，互聯網不是單一網絡，而是由獨立擁有和運營的網絡網格組成，這些網絡同意使用共同的技術規則交換流量，根據Mozilla開發者網絡（MDN）的說法。
從本地電纜到全球網絡
在家庭或辦公室內，計算機通過物理電纜（乙太網）或無線信號（Wi-Fi）連接到稱為網絡交換機的設備，MDN解釋道。每個設備都有由製造商分配的唯一硬件標識符，稱為MAC位址，交換機使用這些位址將消息轉發到該本地網絡上的正確機器。
為了將獨立的本地網絡連接在一起，使用路由器而不是交換機。路由器依賴於IP位址——以四個數字組寫入的數字標籤，例如142.250.190.78——而不是MAC位址。根據MDN，IP位址的結構使得路由器可以轉發具有相同前綴的整個地址塊的流量，而不是追蹤每個單獨的設備。
調制解調器將本地網絡連接到更廣泛的電話或電纜基礎設施，互聯網服務提供商（ISP）運營將該連接連接到其他ISP網絡的路由器。MDN將互聯網本身描述為全球所有這些互連的ISP網絡的總和。
數據包：數據以小的獨立片段方式傳輸
發送設備不是將文件或網頁作為一個連續的流發送，而是將其分解成稱為數據包的小單位。每個數據包都標有源和目標IP位址，可以在網絡上傳輸自己的路徑，路由器讀取每個數據包的目標並決定下一個跳轉。
這種稱為數據包交換的方法是由麻省理工學院（MIT）的Leonard Kleinrock在1961年7月的論文中提出的理論，根據互聯網協會對互聯網歷史的描述。1965年，Lawrence G. Roberts建立了一個早期的廣域計算機網絡，通過電話線連接計算機，證明了數據包交換優於傳統電路交換電話模型用於移動數據。
TCP/IP：網絡同意遵循的共同規則
為了使來自不同、獨立設計的網絡的數據包能夠互操作，需要共享協議。Robert Kahn於1972年加入美國國防高級研究計劃局（DARPA），提出了開放架構網絡原理，並從1973年春季開始與當時在斯坦福大學的Vint Cerf合作，設計了成為TCP/IP的協議，互聯網協會指出。他們的設計在1973年9月作為工作論文流傳，並在1974年以精煉形式發佈。
根據互聯網協會的描述，Kahn的創始規則是，每個網絡可以保持自己的內部設計，通信將在盡力而為的基礎上進行而不保證，連接網關將保持簡單，沒有任何單一的權力機構會行使全球運營控制。這種去中心化設計是為什麼沒有任何一家公司或政府統管互聯網的原因。
DNS：將名稱轉換為位址
在瀏覽器中輸入像icann.org這樣的域名不會直接與任何機器通信——計算機需要數字IP位址。域名系統（DNS）執行該轉換，並由互聯網名稱與數字位址分配機構（ICANN）描述為「互聯網的通訊錄」。
協調全球域名系統的非營利組織ICANN解釋說，每個連接到互聯網的設備都有唯一的IP位址，DNS讓人們可以使用可讀的域名，而不必記憶數字序列。域名由兩個或更多由點分隔的文本段組成，當瀏覽器查找域名時，DNS返回匹配的IP位址，以便連接可以進行。
數據如何物理跨越大陸
超越本地網絡後，大陸間的遠距離互聯網流量絕大多數通過海底光纖電纜而不是衛星傳輸。行業數據提供商TeleGeography指出，海底電纜佔洲際數據流量的99%以上。
TeleGeography還注意到值得精確歸因的警告：廣泛重複的數字可以追溯到美國聯邦通信委員會（FCC）2013年的數據，當時衛星佔美國國際容量的僅0.37%，FCC不再要求衛星運營商報告更新的電路數字。TeleGeography表示，關於海底電纜的一般說法在方向上是準確的，但目前無法用精確的最新全球數字進行驗證。
綜合在一起
當某人打開網頁時，設備首先查詢DNS以將網站的域名解析為IP位址。設備然後發送發往該IP位址的數據包；ISP網絡內的路由器轉發每個數據包，如果目標在另一個大陸，可能通過海底電纜，直到數據包到達目標服務器。服務器以數據包形式發送其響應，原始設備將其重新組合成用戶看到的頁面。
