Se comparte una sola dirección IP pública entre múltiples dispositivos en una red privada. Cada dispositivo en la red privada utiliza una dirección IP privada única, pero cuando se comunican con Internet, todos parecen provenir de la misma dirección IP pública. El enrutador NAT realiza un seguimiento de qué dirección IP privada y puerto corresponden a qué conexión utilizando una tabla de traducción. Esto permite que muchos dispositivos compartan una sola dirección IP pública, reduciendo enormemente la necesidad de que las organizaciones y los usuarios domésticos obtengan múltiples direcciones IP públicas.