Internet sans fil fonctionne en utilisant un réseau sans fil qui utilise des ondes radio pour transmettre des données. Un adaptateur sans fil connecté à un ordinateur transforme les données en signaux radio qui sont transmis via une antenne. Un routeur sans fil décode ensuite le signal et l'envoie à Internet.
Le processus fonctionne également dans l'autre sens, ce qui permet à plusieurs appareils utilisant Internet sans fil de communiquer entre eux. Les fournisseurs de services Internet sans fil envoient des données sous forme de signaux radio via un câble ou un émetteur radio à une tour radio, qui redirige ensuite les données vers un routeur sans fil. Selon la distance entre la tour radio et l'ordinateur utilisant Internet sans fil, les signaux peuvent sauter entre plusieurs tours avant d'atteindre leur destination. Une fois que le récepteur accepte les signaux, ils se rendent au modem, où ils sont démodulés. Ce processus transforme les signaux en données utilisables que l'ordinateur peut interpréter.
Les FAI sans fil utilisent des fréquences publiques pour communiquer avec les récepteurs. Ils protègent le signal radio en le cryptant, généralement via le cryptage DES. Les fréquences utilisées pour transmettre les données déterminent la durée opérationnelle et la qualité du signal. Un récepteur 900 MHz peut fonctionner à une distance de près de 40 miles, alors que les récepteurs 5,7 GHz ne fonctionnent que jusqu'à 2 miles. L'inconvénient des récepteurs qui utilisent des fréquences plus basses est que le signal radio peut être facilement interrompu par des interférences causées par d'autres signaux.