A dinamikus irányító protokollokat a forgalomirányítók közötti információcsere megkönnyítésére használják. Céljaik között a következők találhatók meg: távoli hálózatok felfedezése, az aktuális útvonal információk karbantartása, a célhálózatok felé vezető legjobb útvonalak kiválasztása és az aktuális útvonal elérhetetlenné válása esetén egy újabb legjobb útvonal kiválasztásának képessége. A statikus útvonalakkal szemben kevesebb adminisztrációt igényelnek, viszont a protokoll működéséhez a forgalomirányító erőforrásainak jelentős részére szükség van, ideértve a CPU-időt és a hálózati kapcsolatok sávszélességét is.
A statikus és dinamikus forgalomirányítást jellemzően egymással kombinálva alkalmazzák a hálózatokban. Nagyméretű hálózatokban a dinamikus, míg kisebb hálózatrészek esetén a statikus forgalomirányítás a jobb megoldás.
Az irányító protokollok a távoli hálózatok felfedezéséért, valamint a pontos hálózati információk karbantartásáért felelősek. A topológiában bekövetkezett változásokat az irányító protokollok tovább hirdetik az irányítási tartományban. Konvergenciának hívjuk azt a folyamatot, amelynek során az irányítótáblák konzisztens állapotba kerülnek, és így az ugyanabba az irányítási tartományba vagy területbe tartozó forgalomirányítók teljes körű és pontos információkkal rendelkeznek a hálózatról. Az egyes irányító protokollok eltérő konvergencia idővel rendelkeznek.
Az irányító protokollok lehetnek osztály alapúak vagy osztály nélküliek, távolságvektor vagy kapcsolatállapot alapúak és külső vagy belső átjáróprotokollok.
A távolságvektor alapú protokollok "útjelzőként" használják a forgalomirányítókat a cél felé vezető útvonalon. Egy távoli hálózatról a forgalomirányító csak annyi információval rendelkezik, hogy mekkora a hálózat eléréséhez szükséges távolság vagy mérték és, hogy melyik útvonalat vagy interfészt használja az odajutáshoz. A távolságvektor alapú protokollok nem rendelkeznek egy tényleges térképpel a hálózat topológiájáról.
Kapcsolatállapot alapú irányító protokollal konfigurált forgalomirányító a többi forgalomirányítótól gyűjtött információk alapján egy teljes képet tud összeállítani a hálózat topológiájáról.
Az irányító protokollok mértékeket használnak a célhálózat felé vezető legjobb vagy legrövidebb útvonal kiválasztásához. A különböző irányító protokollok eltérő irányítási mértékeket használhatnak. A kisebb mérték általában jobb útvonalat jelöl. A mértékeket az ugrásszámból, a sávszélességből, a megbízhatóságból és a terhelésből lehet meghatározni.
A forgalomirányítók statikus és dinamikus forrásból néha több útvonalat is megismernek ugyanazon hálózat felé. Amikor egy Cisco forgalomirányító egynél több forrásból is értesül a célhálózatról, az adminisztratív távolság értékének használatával dönti el, hogy melyiket használja. Az irányító protokollok mindegyike egyedi adminisztratív távolság értékkel rendelkezik, csakúgy mint a statikus útvonalak és a közvetlenül csatlakozó hálózatok is. Minél kisebb az adminisztratív távolság értéke, annál megbízhatóbb az útvonal forrása. Mindig a közvetlenül csatlakozó hálózatok a legelőnyösebbek, őket követik a statikus útvonalak, majd a különböző dinamikus irányító protokollok.
A show ip protocols parancs a forgalomirányítón aktuálisan beállított IPv4 irányító protokoll beállításait mutatja meg. IPv6-os környezetben a show ipv6 protocolsparancsot használjuk.
A kapcsolatállapot alapú protokollok, mint például az OSPF esetén a kapcsolat a forgalomirányító egy interfészét jelenti. Ezen interfészek állapot-információit nevezzük kapcsolatállapotnak. A kapcsolatállapot alapú protokollok a Dijkstra algoritmust használják a legjobb útvonal kiszámításához. Az algoritmus ismertebb neve a legrövidebb utat kereső (SPF) algoritmus. Az útvonal teljes költségének meghatározásához az algoritmus a forrás és cél közötti utak költségeit összesíti.