Protokół IP (ang. Internet Protocol) jest najszerzej używaną
implementacją metody hierarchicznego adresowania w sieci. Protokół IP jest
protokołem bezpołączeniowym, zawodnym i realizuje dostarczanie danych przy
użyciu dostępnych możliwości. Pojęcie „bezpołączeniowy” oznacza, że nie
nawiązuje się wydzielonego połączenia przed rozpoczęciem transmisji, jak dzieje
się to w wypadku rozmowy telefonicznej. Protokół IP określa najefektywniejszą
trasę na podstawie protokołu routingu. Określenia zawodny i realizujący
dostarczanie danych przy użyciu dostępnych możliwości nie implikują, że system
jest zawodny i nie pracuje dobrze, ale oznaczają, że protokół IP nie dokonuje
sprawdzenia, czy dane dotarły do celu. Funkcję tę, jeśli jest wymagana, pełnią
protokoły wyższych warstw. 
W trakcie przepływu danych przez kolejne warstwy OSI są one
przetwarzane na każdym z etapów.
W warstwie sieciowej dane podlegają enkapsulacji i przyjmują formę
pakietów, zwanych także datagramami.
Protokół IP określa zawartość nagłówka pakietu IP, który zawiera dane
adresowe oraz inne informacje sterujące, ale nie obejmuje danych właściwych.
Protokół IP przyjmuje wszystkie dane przekazywane z wyższych warstw.