在协议体系中，IP协议扮演着关键角色，它与主机与主机协议及本地网络通过两个接口相连，后者可以是小型或大型网络。在操作模式下，数据传输过程涉及多个步骤：首先，传输进程通过调用本地IP模块，将数据、目的地址及参数传递。IP层负责准备数据报头，并将其附在数据前。本地网络接口选择网关地址，将数据报和本地地址发送到网络接口。
到达网关后，数据报经过处理，IP模块决定目标地址，然后重复上述过程，直至到达目的主机。IP的主要功能是跨越互联网传输数据报，通过模块间的路由将数据报传递到目标模块。每个主机和网关上都有IP模块，它们处理网络地址并确保数据报正确传输。地址由网络号和本地地址组成，分为A、B、C三类，各有特定的地址格式。
IP协议在处理地址的同时，上层协议负责名字和地址的映射。IP模块负责地址与本地网络地址的映射，而路由映射则由低层协议负责。地址可能包含多个逻辑IP，且需要处理多端口和地址的复杂性。
数据报的大小可能因网络而异，因此分段是必要的。IP模块将大数据报分割，每个小段都带有段块数、多段标记和段偏移量等信息，用于重组。重组时，标记、源地址、目标地址和协议字段必须匹配。网关则在不同网络间转发数据报，并可能通过GGP协议传递路由信息，这在IP模块内部实现。
Internet协议（Internet Protocol）。Internet协议是一个协议簇的总称，其本身并不是任何协议。一般有文件传输协议、电子邮件协议、超文本传输协议、通信协议等。