Wanneer u verbinding maakt met een netwerk, krijgt u over het algemeen automatisch een IP-adres toegewezen door de router. Dit proces is nodig om apparaten te laten communiceren met apparaten op andere netwerken. De sleutelservice die IP-adressen toewijst, wordt Dynamic Host Configuration Protocol of DHCP genoemd.
DHCP werkt in een client-servermodel waarbij een client een verzoek om een IP-adres naar het lokale netwerk uitzendt en de DHCP-server reageert door een IP-adres toe te wijzen. Meestal gebeurt dit zodra het apparaat is verbonden met een netwerk, zodat het zo snel mogelijk kan communiceren. Wanneer IP-adressen worden uitgegeven, worden deze slechts voor een bepaalde tijd geleasd, waarna de DHCP-server het toegewezen IP-adres terugkrijgt. Om dit te voorkomen, zullen hosts proberen hun huidige IP-adrestoewijzing te vernieuwen nadat de helft van de gehuurde tijd is verstreken. Als een lease afloopt en een host een nieuw IP-adres krijgt toegewezen, wordt over het algemeen een willekeurig nieuw IP-adres toegewezen in plaats van hetzelfde als voorheen.
Op thuisnetwerken en andere kleine netwerken is de DHCP-server doorgaans geïntegreerd in de router, omdat dit het aantal apparaten beperkt en de installatiecomplexiteit vermindert. Voor grote bedrijfsnetwerken wordt doorgaans een enkele DHCP-server gebruikt voor een groot aantal netwerken, zoals een heel gebouw. In dit geval worden DHCP-relay-agents gebruikt op elk onderling verbonden netwerk om DHCP-verkeer door te sturen van hosts naar de DHCP-server en om het antwoord terug te sturen naar de oorspronkelijke host.
Meestal biedt een DHCP-server aangesloten hosts een willekeurig IP-adres uit een geconfigureerde IP-adrespool, maar het is ook mogelijk om indien nodig handmatig een IP-adres toe te wijzen aan specifieke apparaten. Dit is handig als er een soort server op een netwerk is, zoals een NAS-schijf of een lokale webserver. Door handmatig een IP-adres toe te wijzen aan deze servers, bevinden ze zich altijd op dezelfde plaats en hoeft u zich nooit zorgen te maken dat hun IP-adres verandert en problemen veroorzaakt.