Uma rede sem fio funciona com mídia não física. Onde uma rede com fio deve usar cabos (por exemplo, CAT5 ou fibra óptica), uma rede sem fio é capaz de conectar seus componentes, como PCs, laptops, servidores e impressoras, com ondas de rádio, microondas, infravermelho de linha de visão ou comunicação por satélite. A maioria das redes sem fio funciona com ondas de rádio.
Cada componente de uma rede sem fio possui um adaptador ou placa de rede projetada para interceptar e transmitir ondas de rádio especificamente sintonizadas. Os adaptadores funcionam como uma antena de rádio.
A rede terá um dispositivo chamado roteador sem fio que se conecta fisicamente à rede de entrada e, portanto, à Internet via banda larga de alta velocidade ou cabo. O roteador sem fio pega os dados transmitidos fisicamente e os converte em ondas de rádio, que são transmitidas por meio de suas antenas. O roteador também reverte esse processo pegando informações de fontes sem fio (como um computador) e as traduz das ondas de rádio para o idioma usado pela conexão de Internet fisicamente conectada.
Os dados são transmitidos ao serem convertidos de sua forma binária de zeros e uns em meios de ondas de rádio. Os dados recém-convertidos são então transmitidos e interceptados por adaptadores sem fio, que então transformam os dados de rádio em zeros e uns para o computador entender. As redes sem fio usam frequências de rádio de 2,4 GHz ou 5 GHz. O uso de uma frequência mais alta permite que mais dados sejam transmitidos. Como todas as redes de computadores possuem um código para os padrões em que operam; redes sem fio funcionam sob o padrão 802.11.