MPLS是集成式的IP Over ATM技術，即在Frame Relay及ATM Switch上結合路由功能，數據包通過虛擬電路來傳送，只須在OSI第二層（數據鏈結層）執行硬件式交換（取代第三層（網絡層）軟件式routing），它整合了IP選徑與第二層標記交換為單一的系統，因此可以解決Internet路由的問題，使數據包傳送的延遲時間減短，增加網絡傳輸的速度，更適合多媒體訊息的傳送。因此，MPLS最大技術特色為可以指定數據包傳送的先后順序。MPLS使用標記交換（Label Switching），網絡路由器只需要判別標記后即可進行轉送處理。
MPLS的運作原理是提供每個IP數據包一個標記，并由此決定數據包的路徑以及優先級。與MPLS兼容的路由器（Router），在將數據包轉送到其路徑前，僅讀取數據包標記，無須讀取每個數據包的IP地址以及標頭（因此網絡速度便會加快），然后將所傳送的數據包置于Frame Relay或ATM的虛擬電路上，并迅速將數據包傳送至終點的路由器，進而減少數據包的延遲，同時由Frame Relay及ATM交換器所提供的QoS（Quality of Service）對所傳送的數據包加以分級，因而大幅提升網絡服務品質提供更多樣化的服務。
