網路層是 OSI 七層協定中的第三層協定，網路層定義在系統之間作開放對談並維護通訊對談，也就是在網路當中取得資料傳輸的路徑，以期在如網際網路之類的廣域網之中，將資料透過中間的網路傳送到目的地，例如檢視封包地址、決定路徑方法等，都在此層運作。因之，網路層最主要的功能在於路徑轉接 (routing)、建立或解除網路、網路多工 (network multiplexing)、封包交換 (packet switching)、網際網路管理 (Internet management) 和網路定址 (network addressing) 等。屬於網路層的通訊協定有IP、X.25、IPX、DDP (AppleTalk 的資料傳輸協定)等等。