W animacji na rysunku PC1 przesyła pakiet do PC2. PC1 musi określić, czy docelowy adres IPv4 znajduje się w tej samej sieci. PC1 określa swoją własną podsieć wykonując operację logicznego AND na własnym adresie IPv4 i z użyciem własnej maski podsieci. W wyniku tej operacji PC1 uzyskuje adres sieci, do której należy. Następnie, PC1 wykonuje taką samą operację logicznego AND z użyciem docelowego adresu IPv4 zapisanego w pakiecie oraz maski podsieci PC1.
Jeśli adres sieci docelowej jest taki sam jak sieci, do której należy PC1, nie używa on wówczas bramy domyślnej. Zamiast tego, PC1 odwołuje się do podręcznej pamięci ARP, aby znaleźć adres MAC urządzenia posiadającego docelowy adres IPv4. Jeśli adres MAC nie znajduje się w pamięci podręcznej, PC1 generuje zapytanie ARP, aby określić ten adres i w ten sposób uzupełnić treść pakietu, a następnie przesłać go do celu. Jeżeli adres sieci docelowej wskazuje na zupełnie inną sieć, wówczas PC1 przekazuje pakiet do swojej bramy domyślnej.
Aby określić adres MAC bramy domyślnej, PC1 przeszukuje swoją tablicę ARP, aby odnaleźć adres IPv4 bramy domyślnej i skojarzony z nim adres MAC.
Jeżeli wpis ARP nie istnieje w tablicy ARP dla bramy domyślnej, PC1 wysyła zapytanie ARP. Router R1 odsyła odpowiedź ARP. PC1 może wówczas przekazać pakiet na adres MAC bramy domyślnej, interfejs Fa0/0 routera R1.
Podobny proces jest wykorzystywany dla pakietów IPv6. Zamiast procesu ARP, przy poszukiwaniu adresów IPv6 wykorzystuje się wiadomości ICMPv6 Neighbor Solicitation i Neighbor Advertisement. Odwzorowania adresów IPv6 na MAC są przechowywane w tablicy podobnej do pamięci podręcznej ARP, zwanej pamięcią podręczną sąsiadów.