以太网已经发展为包括更高的带宽，改进的媒体访问控制方法以及不同的物理媒体。同轴电缆已被以太网中继器或交换机连接的点对点链接所取代。
以太网站之间通过互相发送数据包进行通信：分别发送和传送的数据块与其他IEEE 802 LAN一样，适配器使用全局唯一的48位MAC地址进行编程，因此每个以太网站都有一个唯一的地址。 MAC地址用于指定每个数据包的目的地和源两者以太网建立链路级连接，可以使用目的地址和源地址来定义链接级连接在接收传输时，接收方使用目的地址来确定是否传输与站点有关或应被忽略网络接口通常不接受发往其他以太网站点的数据包。
接收站上的操作系统使用每个帧中的EtherType字段来选择适当的协议模块（例如，互联网协议版本，例如IPv4），因为EtherType字段Self-标识帧使在同一物理网络上混合多种协议成为可能，并允许一台计算机一起使用多种协议。尽管以太网技术得到了发展，但是所有以太网时代（早期的实验版本除外）都使用相同的帧格式。可以使用支持所需以太网变体的以太网交换机和中继器来构建混合速度网络。
由于以太网无处不在，支持以太网所需的硬件成本不断下降，以及双绞线以太网所需的面板空间减少，因此大多数制造商现在直接将以太网接口构建到PC主板中，从而无需安装单独的主板网卡。
共享介质
以太网最初基于计算机通过充当广播传输介质的共享同轴电缆进行通信的想法。所使用的方法与无线电系统中使用的方法相似，公用电缆提供了类似于19世纪物理学中的夜光以太醚的通信通道，正是从该参考文献中得出了“以太网”的名称。
原始以太网的共享同轴电缆（共享介质）穿过建筑物或园区，到达每台连接的计算机。一种称为带有冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA / CD）的方案控制着计算机共享信道的方式。该方案比竞争的令牌环或令牌总线技术更简单。
计算机连接到附件单元接口（AUI）收发器，该收发器又连接到电缆（对于薄型以太网，收发器通常集成到网络适配器中）。尽管简单的无源线对于小型网络高度可靠，但对于大型扩展网络却不可靠，在大型扩展网络中，单个位置或单个损坏的连接器损坏导线会导致整个以太网段无法使用。
在整个1980年代上半叶，以太网的10BASE5实现使用直径0.375英寸（9.5毫米）的同轴电缆，以后称为“厚以太网”或“厚网”。它的后继产品10BASE2被称为“细以太网”或“细网络”，它使用RG-58同轴电缆。重点是使电缆的安装更容易且成本更低。
由于所有通信都在同一条线上进行，因此一台计算机发送的任何信息都会被所有人接收，即使该信息仅用于一个目的地。仅当接收到适用的数据包时，网络接口卡才会中断CPU：该卡将忽略未寻址的信息。使用单根电缆还意味着共享数据带宽，例如，当两个站点同时处于活动状态时，每个设备的可用数据带宽将减半。
当两个站试图同时发送时发生冲突。它们破坏了传输的数据，并要求工作站重新传输。丢失的数据和重新传输会降低吞吐量。
在最坏的情况下，如果多个活动的主机以最大允许的电缆长度连接，则尝试传输许多短帧，则过多的冲突会大大降低吞吐量。
但是，1980年的Xerox报告研究了现有以太网设备在正常负载和人工负载下的性能。该报告声称在局域网上观察到98％的吞吐量。
这与令牌传递的LAN（令牌环，令牌总线）形成对比，令牌传递的LAN（由于令牌等待）会在每个新节点进入LAN时使吞吐量降低。该报告是有争议的，因为建模表明理论上基于碰撞的网络在低至标称容量的37％的负载下变得不稳定。许多早期的研究人员未能理解这些结果。真实网络上的性能明显更好。
在现代以太网中，站点并不都通过共享电缆或简单的转发器集线器共享一个信道。相反，每个站点都与一个交换机进行通信，该交换机又将流量转发到目标站点。在此拓扑中，冲突仅在站和交换机尝试同时进行相互通信时才可能发生，并且冲突仅限于此链路。
此外，10BASE-T标准引入了全双工操作模式，这种模式在快速以太网中很常见，而事实上的标准在千兆位以太网中很常见。在全双工模式下，交换机和站可以同时发送和接收，因此现代以太网完全没有冲突。
右图：现代以太网实现：交换连接，无冲突。每台计算机仅与自己的交换机进行通信，不会与其他计算机争抢线缆的通信权。
中继器和集线器
由于信号降级和时序原因，同轴以太网段的大小受到限制。通过使用以太网转发器可以构建更大的网络。早期的中继器只有两个端口，最多只能使网络大小增加一倍。一旦具有两个以上端口的中继器可用，就可以将网络以星形拓扑布线。1978年发布了使用光纤的星形拓扑（称为“ 光纤网 ”）的早期实验。
共享电缆以太网总是很难在办公室中安装，因为其总线拓扑结构与为电话设计的星型拓扑电缆计划相冲突。修改以太网以使其符合已经安装在商业建筑中的双绞线电话布线为降低成本，扩展安装基础以及利用建筑物设计提供了另一个机会，因此，双绞线以太网是1980年代中期的下一个逻辑发展。
非屏蔽双绞线电缆（UTP）上的以太网在1980年代中期以1 Mbit / s的速率开始于StarLAN。1987年，SynOptics在具有中心集线器（后来称为LattisNet）的星型布线拓扑结构中引入了第一个10 Mbit / s的双绞线以太网。
它们演变为10BASE-T，仅用于点对点链接，所有终端都内置在设备中。这将中继器从大型网络中心使用的专用设备转变为每个具有两台以上机器的基于双绞线的网络都必须使用的设备。由此产生的树状结构通过防止一个对等端或其关联电缆发生的大多数故障影响网络上的其他设备，使以太网网络更易于维护。
尽管物理星形拓扑结构以及双绞线和光纤介质中存在单独的发送和接收通道，但基于转发器的以太网仍使用半双工和CSMA / CD，转发器的活动很少，主要是产生了阻塞信号处理数据包冲突。每个数据包都发送到转发器上的每个其他端口，因此不会解决带宽和安全性问题。转发器的总吞吐量仅限于单个链接的吞吐量，并且所有链接必须以相同的速度运行。
桥接和交换
尽管中继器可以隔离以太网网段的某些方面（例如电缆断裂），但它们仍会将所有流量转发到所有以太网设备。整个网络是一个冲突域，所有主机都必须能够检测网络上任何位置的冲突。这限制了最远节点之间的中继器数量，并实际限制了以太网上可以通信的计算机数量。由中继器连接的网段必须全部以相同的速度运行，因此无法逐步升级。
为了减轻这些问题，创建了桥接以在数据链路层进行通信，同时隔离了物理层。通过桥接，仅将格式正确的以太网数据包从一个以太网网段转发到另一以太网网段；冲突和数据包错误是隔离的。最初启动时，以太网桥的工作方式类似于以太网中继器，在网段之间传递所有流量。通过观察传入帧的源地址，网桥然后建立一个地址表，将地址与段相关联。获悉地址后，网桥仅将发往该地址的网络流量转发到关联的网段，从而提高整体性能。广播流量仍转发到所有网段。桥接器还克服了两台主机之间总段数的限制，并允许混合速度，这两者对于加快部署更快的以太网变体至关重要。
1989年，网络公司Kalpana推出了他们的第一台以太网交换机EtherSwitch。诸如此类的早期交换使用直通交换，在这种交换中，只有在传入数据包的标头被丢弃或转发到另一个段之前，才对其进行检查。 这样可以减少转发延迟。该方法的一个缺点是它不能轻易地允许不同链路速度的混合。另一个是已经损坏的数据包仍然通过网络传播。最终的解决方法是返回到原始存储并采用桥接的前向方法，在此方法中，将数据包全部读取到交换机的缓冲区中，并检查其帧检查顺序验证，然后才转发数据包。在现代网络设备中，通常使用专用集成电路来完成此过程，从而允许以线速转发数据包。
如果使用双绞线或光纤链路段，并且两端均未连接到中继器，则在该段上可以使用全双工以太网。在全双工模式下，两个设备都可以同时相互收发信息，并且没有冲突域。这会使链路的总带宽增加一倍，有时会被宣传为使链路速度加倍（例如，对于快速以太网为200 Mbit / s）。消除这些连接的冲突域也意味着该链路上的两个设备可以使用所有链路的带宽，并且该段的长度不受冲突检测约束的限制。
由于数据包通常仅传递到其预期的端口，因此与共享介质以太网相比，交换式以太网上的流量公开性较低。尽管如此，交换式以太网仍应被视为一种不安全的网络技术，因为通过ARP欺骗和MAC泛洪等手段很容易破坏交换式以太网系统。
带宽优势，改善的设备彼此之间的隔离性，轻松混合不同速度的设备的能力以及消除非交换式以太网固有的链接限制已使交换式以太网成为主导的网络技术。
高级网络
简单的交换式以太网网络虽然在基于中继器的以太网上有了很大的改进，但是却遭受了单点故障的攻击，这些攻击诱使交换机或主机将数据发送到机器（即使不是针对该机器的），以及与之相关的可伸缩性和安全性问题。交换环路，广播辐射和多播流量。
交换机中的高级网络功能使用最短路径桥接（SPB）或生成树协议（STP）来维护无环网状网络，从而为冗余（STP）或负载平衡（SPB）提供物理环路。先进的网络功能还可以确保端口安全性，提供诸如MAC锁。和广播辐射过滤之类的保护功能，使用虚拟LAN在使用相同的物理基础结构时将不同类别的用户分开，采用多层交换在不同类别之间进行路由，以及使用链路聚合为过载的链路增加带宽并提供一些冗余。
最短路径桥接包括使用链路状态路由协议 IS-IS，以允许大型网络在设备之间使用最短路径路由。在2012年，David Allan和Nigel Bragg在802.1aq最短路径桥接设计和演进：建筑师的观点中指出，最短路径桥接是以太网历史上最重要的改进之一。
以太网已经取代InfiniBand成为TOP500超级计算机最流行的系统互连。
