互联网是使用互联网协议组传输控制协议（transmission control protocol，TCP）/互联网协议（internet protocol，IP）来链接全球设备的互连计算机网络的全球系统。它是一个由私人、公共、学术、商业和政府的网络组成的大型网络，网络之间通过电子、无线和光网络技术连接，范围覆盖局域网络到全球网络。互联网承载广泛的信息资源和服务。

互联网起源于对分组交换网络的研究。美国国防部早在20世纪60年代就签订了分组网络系统的合同，包括开发阿帕网（ARPANET）作为地区性学术和军事网络互连的骨干网，促成了互联网协议的发展。80年代，美国国家科学基金会（National Science Foundation，NSF）对计算机科学网络（Computer Science Network，CSNET）的资助扩大了对阿帕网的访问，随后互联网协议标准化，使得全球性的网络互连成为可能。90年代初，互联网的商业化标志着向现代互联网过渡的开始。随着机构、个人和移动计算机网络的接入，互联网产生了持续的指数增长。

截至2015年，互联网的使用增长了100倍，覆盖范围囊括了世界人口的1/3以上。大多数传统通信媒体，包括电话、广播、电视、信件和报纸等正在被互联网重新定义，产生了诸如电子邮件、互联网电话、互联网电视音乐、数字报纸和视频流网站等新服务。通过互联网论坛和社交网络的即时通信，互联网改变了个人之间互动的方式。在线购物的成倍增长，使大型零售商和小型企业公司实现了公司实体的扩展，通过在线销售商品和服务以服务更大的市场。

互联网的通信基础设施包括其硬件组件及软件系统。互联网服务提供商在各个层次的范围内建立各个网络之间的全球连接。仅在需要时才访问互联网以执行功能或获取信息的最终用户表示路由层次结构的底部。在路由层次结构的顶部是一级网络，大型电信公司通过对等协议直接相互交换流量。二级和下级网络从其他提供商购买互联网传输，以便在全球互联网上与其他参与者建立联系，尽管有时他们也可能使用对等网络直接连接。互联网服务提供商可以使用单个上游提供商进行连接，或者实现多重连接以实现冗余和负载平衡。互联网交换点是与多个互联网服务提供商的物理连接的主要业务交换模式。大型组织，如学术机构、大型企业和政府，可以履行与互联网服务提供商相同的职能，参与对等网络连接或者购买互联网传输来作为内部网络。互联网IP路由结构和万维网的超文本链接都是无标度网络的例子。计算机和路由器在其操作系统中使用路由表来将IP分组定向到下一跳路由器或目的地。路由表由手动配置或由路由协议自动维护。端节点通常使用指向提供传输的互联网服务提供商的默认路由，而互联网服务提供商路由器使用边界网关协议建立跨全球互联网的复杂连接的最有效的路由。

用户上网的常见方法包括通过电话线路、宽带、光纤或铜线、威发（wireless fidelity，Wi-Fi）、卫星和蜂窝电话技术（3G或4G）等来使用计算机的调制解调器进行拨号。互联网通常可以从图书馆和网吧的计算机访问。互联网接入点存在于许多公共场所，如机场大厅和咖啡店等。许多酒店也有公共终端，虽然这些通常是收费的。这些终端可广泛覆盖各种用途，如机票预订、银行存款或在线支付等。Wi-Fi通过本地计算机网络提供对互联网的无线访问。提供这种访问的热点包括Wi-Fi咖啡馆，用户需要携带他们自己的无线设备。这些服务可能对所有人免费，仅向客户免费，或以付费为基础。

基础设施的完善使得建立无线社区网络成为可能，已有覆盖大城市区域的商业Wi-Fi服务。除了Wi-Fi之外，已经进行了专有移动无线网络通过蜂窝电话网络的各种高速数据服务以及固定无线服务的试验。智能手机通常可以通过电话网络接入互联网，可以使用网络浏览器以及运行各种各样的互联网软件。

互联网标准描述了被称为互联网协议组的框架。这是一种将方法划分为分层的协议系统的模型架构。这些层对应于其服务操作的环境或范围。顶部是应用层，使用特定软件应用的网络方法的空间。例如，网络浏览器程序使用客户端—服务器应用程序模型和服务器与客户端之间的交互的特定协议，而许多文件共享系统使用对等模式。在该顶层下方，传输层使用适当的数据交换方法通过网络将具有逻辑信道的不同主机上的应用连接。这些层的基础是通过物理连接在它们的边界互连网络和主机的联网技术。互联网层使得计算机能够通过互联网协议地址识别和定位彼此，并且经由中间（转接）网络路由它们的业务。最后，在架构的底部是链路层，其提供在相同网络链路上的主机之间的连接，例如以局域网或拨号连接的形式的物理连接。该模型也被称为TCP/IP，被设计为独立于底层硬件，因此该模型在任何细节上都不涉及它自己。其他模型如开放系统互连（open systems interconnection，OSI）模型，其试图在通信的各个方面是全面的。虽然模型之间存在许多相似之处，但它们在描述或实现的细节上不兼容。实际上，TCP/IP协议通常包括在OSI网络的讨论中。

互联网模型最突出的组成部分是互联网协议，其为互联网上的计算机提供寻址系统（IP地址）。互联网协议使得网络能够按照特定方式相互连接从而建立互联网本身。第4版互联网协议（internet protocol version 4，IPv4）是在第一代互联网上使用的初始版本。新的协议版本IPv6（第6版互联网协议）是在20世纪90年代中期开发的，它提供了更强大的寻址能力和更高效的互联网流量路由。由于互联网地址注册管理机构开始敦促所有资源管理者计划快速采用和转换，因此IPv6在全球范围内正在不断增加部署。IPv6不能通过IPv4的设计直接互操作。实质上，它建立了不能用IPv4软件直接访问的互联网的并行版本。基本上所有现代计算机操作系统都支持两种版本的互联网协议。然而，网络基础设施仍然滞后于这一发展。除了构成其基础设施的复杂的物理连接阵列之外，还可以通过双向或多边商业合同（如对等协议）以及描述网络上的数据交换的技术规范或协议来促进互联网的发展。

互联网承载许多网络服务，最突出的是移动应用，如万维网、电子邮件、互联网电话和文件共享服务等。

万维网（world wide web，WWW）是数十亿人在互联网上使用的主要应用，它不可估量地改变了人类的生活。万维网中的文档、图像和其他资源，通过超链接逻辑相互关联，并使用统一资源标识符（universal resource identifier，URI）引用。URI以符号方式标识服务、服务器和其他数据库，以及它们可以提供的文档和资源。超文本传输协议（hypertext transfer protocol，HTTP）是万维网的主要访问协议。万维网服务还使用HTTP支持软件系统通信，以便共享和交换业务逻辑和数据。万维网浏览器软件允许用户通过嵌入在文档中的超链接从一个网页导航到另一个网页。这些文档还可以包含在用户与页面交互时运行的计算机数据的任何组合，包括图形、声音、文本、视频、多媒体和交互式内容等。通过使用搜索引擎的关键字驱动的互联网研究，全球用户可以轻松、即时访问广泛且多样的在线信息。与印刷媒体、图书、百科全书和传统图书馆相比，万维网使信息的大规模分散化。

电子邮件是互联网的重要通信服务，是在计算机用户之间交换数字消息的方法。以类似于邮寄信件或备忘录的方式在各方之间发送电子文本消息的概念早于互联网的创建。图片、文档和其他文件可以作为电子邮件附件发送。电子邮件可以被分配到多个电子邮件地址。一些早期的电子邮件系统需要作者和收件人同时在线，与即时消息一样。改进的电子邮件系统基于存储转发模型，通过电子邮件服务器接收、转发、传递和存储邮件，用户和他们的计算机都不需要同时在线。用户需要发送或接收消息时，只需要短暂地连接网络。

互联网电话（voice over internet protocol，VoIP）是互联网的一种通用通信服务，用于在互联网上传送语音通信和多媒体会话。VoIP代表互联网语音协议，是指所有互联网通信的基础协议。这个想法开始于20世纪90年代初，带有对讲机般的个人计算机语音应用。许多VoIP系统已变得像普通电话一样容易使用和方便。当互联网承载语音业务时，VoIP可以是免费的或者只需比传统的电话呼叫更低的成本。不同提供商之间的互操作性已经改善。

文件共享是通过互联网传输大量数据的一个示例。计算机文件可以作为附件通过电子邮件发送给客户、同事和朋友。它可以上传到网站或文件传输协议服务器，以便其他人轻松下载。它可以放在共享位置或文件服务器上，以供即时使用。通过使用镜像服务器或对等网络可以缓解许多用户批量下载的负载。在这些情况下，对文件的访问可以由用户认证控制，文件在互联网上的传输可能被加密掩盖。文件共享还涉及一些其他服务：①可以通过信用卡远程支付费用，信用卡的细节也通过互联网传递（通常完全加密）。②可以通过数字签名或消息摘要来检查所接收的文件的来源和真实性。

具有恶意企图的人或机构可以通过互联网资源、硬件和软件组件，获得未经授权的控制，以实现中断、欺诈、勒索或访问私人信息的目标，如计算机病毒、蠕虫、拒绝服务攻击、勒索软件、僵尸网络以及报告用户活动和打字的间谍软件等。

绝大多数计算机监控涉及对互联网上的数据和流量的监测。例如，在美国，根据通信协助法案，所有电话呼叫和宽带互联网流量（包括电子邮件、网络流量和即时消息等）都可供联邦执法部门无阻碍实时监控。数据包捕获是监视计算机网络上的数据流量。计算机通过互联网进行通信，将消息（电子邮件、图像、视频、网页和文件等）分组，通过计算机网络路由，分组的消息到达目的地，组装成一个完整的消息。分组捕获设备在这些分组通过网络传输时进行拦截，以便使用其他程序检查其内容。分组捕获是信息收集工具，但不是分析工具，需要其他程序进行流量分析和筛选截获的数据，寻找重要或有用的信息。根据通信协助法案，所有美国电信提供商都须安装嗅探技术数据包，以允许联邦执法和情报机构拦截所有用户的宽带互联网和语音互联网信息。