La capa de Internet del modelo TCP/IP empaqueta los datos en datagramas IP que contienen información de direcciones para reenviarlos entre hosts y redes, y realiza el enrutamiento de los datagramas. Sus protocolos principales son IP, ARP, ICMP y RARP. IP permite el transporte de datagramas sin garantizar su entrega, mientras que ARP resuelve las direcciones MAC a IP. ICMP notifica errores y RARP resuelve direcciones IP a MAC.