Un routeur est un dispositif de communication pour réseaux, capable d'acheminer des paquets de réseau selon leur adresse, vers d'autres réseaux ou appareils. Les routeurs sont notamment utilisés pour l'accès à Internet, pour coupler des réseaux ou pour connecter des succursales vers un bureau central via VPN (réseau privé virtuel). Selon le type de routeurs, ils communiquent en utilisant différents protocoles d'accès, tels qu'Ethernet, ATM ou DSL. Dans le modèle de couche OSI, la commutation des paquets de données via le routeur repose sur l'adresse, sur la couche du réseau (couche 3). En plus des routeurs utilisant l'Internet protocol (IP), il existe des routeurs multi-protocoles qui gèrent également d'autres protocoles réseaux.
Un routeur possède de multiples interfaces qui lui permettent de recevoir des paquets de données. Il évalue les adresses du réseau des paquets entrants et décide de l'interface où faire suivre le paquet. Il utilise sa table de routage locale pour prendre ses décisions. Il peut être configuré de manière statique ou calculé via des protocoles de routage dynamiques tels que OSPF ou BGP.
Les routeurs sont optimisés pour répondre à un objectif particulier, selon leur application. Les routeurs « backbone » sont des routeurs haute performance de classe opérateur, acheminant et envoyant des paquets à des vitesses de plusieurs gigabits par seconde. Ils sont stockés dans des centres de donnés, et peuvent être aussi larges que plusieurs racks 19 pouces.
Pour l'interfaçage avec des réseaux d'autres fournisseurs, les fournisseurs de services Internet peuvent utiliser des routeurs aux frontières ou des routeurs de bordure utilisant principalement le protocole de routage BGP. Ce protocole de routage permet d'optimiser la commutation des acheminements. La plupart de ces routeurs supportent également la priorisation du trafic induite par la qualité de service.
On utilise des routeurs d'accès pour se connecter à Internet, lesquels autorisent l'accès à Internet aux appareils d'un réseau local via DSL, câble, connexion sans fil ou ISDN.
De nombreux routeurs Internet possèdent des fonctions téléphoniques supplémentaires. Souvent, ils disposent de systèmes téléphoniques complets, intégrés au sein des dispositifs. Selon leur type, ils peuvent être connectés à des téléphones analogiques ou numériques, tout comme à des téléphones sans fil DECT ou téléphones à Voix sur IP. Tandis qu'une connexion Internet normale fournit un accès suffisant à la téléphonie VoIP, les routeurs équipés de systèmes téléphoniques pour téléphonie standard ont besoin d'interfaces pour accéder au réseau téléphonique analogique ou numérique (ISDN).