IP電話基本原理是：通過語音壓縮算法對語音信號進行壓縮編碼處理，然后把這些語音數(shù)據(jù)按TCP/IP標準進行打包，經(jīng)過網(wǎng)絡把數(shù)據(jù)包發(fā)送到接收地；接收端把這些語音數(shù)據(jù)包串起來，經(jīng)過解碼解壓縮處理后恢復成原來的語音信號，從而達到由互聯(lián)網(wǎng)傳送語音的目的。
IP電話系統(tǒng)有四個基本組件：終端設備（Terminal）、網(wǎng)關（Gateway）、多點接入控制單元MCU（Multipoint Control Unit）和網(wǎng)閘（Gatekeeper）。——————這是基于H.323協(xié)議的定義，基于SIP協(xié)議的與此有差異了，視頻會議系統(tǒng)也有這四組件。
（1） 終端設備是一個IP電話客戶終端，可以是軟件（如VocalTec公司的IP Phone、Microsoft公司的Netmeeting）或是硬件（如專用的Internet Phone），可以直接連接在IP網(wǎng)上進行實時的語音或多煤體通信。
（2）網(wǎng)關是通過IP網(wǎng)絡提供PC-to-Phone、Phone-to-PC、Phone-to-Phone語音通信的關鍵設備，是IP網(wǎng)絡和PSTN/ISDN/PBX網(wǎng)絡之間的接口設備，應具有下列功能：
a 具有IP網(wǎng)絡接口和與PSTN/ISDN/PBX交換機互聯(lián)的接口；
b 完成實時語音壓縮，將64kbit/s的語音信號壓縮成低碼率語音信號；
c 完成尋址和呼叫控制。
（3） 網(wǎng)閘負責用戶注冊和管理，主要完成以下功能：
a 地址映射：將電話網(wǎng)的E.165地址映射成相應網(wǎng)關的IP地址；
b 呼叫認證和管理：對接入用戶的身份進行認證，訪止非法用戶的接入；
c 呼叫記錄：使得運營商有詳細的數(shù)據(jù)進行收費；
d 區(qū)域管理：多個網(wǎng)關可以由一個網(wǎng)閘來進行管理。
（4） 多點接入控制單元（MCU）的功能在于利用IP的網(wǎng)絡實現(xiàn)多點通信，使得IP電話能夠支持諸如網(wǎng)絡會議這樣一些多點應用。 IP電話采用網(wǎng)關技術，網(wǎng)關的一邊連接到傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)，如PSTN，可與外部的任意一臺電話機通信；網(wǎng)關的另一邊連接到包交換網(wǎng)，如Internet、Intranet、Extranet等。
在整個IP電話系統(tǒng)中，網(wǎng)關設立在世界上各個地區(qū)，完成當?shù)仉娫捑W(wǎng)與Internet的接入與轉換處理等功能。網(wǎng)關接收到了標準電話信號以后，經(jīng)數(shù)字化、編碼、壓縮處理，按IP協(xié)議打包到Internet上，根據(jù)傳輸路由，通過Internet發(fā)送到對端網(wǎng)關；反之，網(wǎng)關接收到了Internet傳來的IP包，經(jīng)解壓處理后還原成模擬語音信號再轉到電話網(wǎng)系統(tǒng)。網(wǎng)關可同時接入和轉出電話語音信號，實現(xiàn)全雙工通信。
網(wǎng)關因其生產(chǎn)廠商不同而有所不同，但基本的組成模塊是一樣的，包括數(shù)據(jù)處理主機、語音模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)接續(xù)模塊和管理軟件模塊等。網(wǎng)關具有路由管理功能，它把各地區(qū)電話區(qū)號映射為相應地區(qū)網(wǎng)關的IP地址，這些信息存放在一個數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)接續(xù)處理軟件將完成呼叫處理、數(shù)字語音打包、路由管理等功能。在用戶撥打長途電話時，網(wǎng)關根據(jù)電話區(qū)號數(shù)據(jù)庫資料，確定相應網(wǎng)關的IP地址，并將此IP地址加入IP數(shù)據(jù)包中，同時選擇最佳路由，以減少傳輸時延，IP數(shù)據(jù)包經(jīng)Internet到達目的地的網(wǎng)關。在一些Internet尚未延伸到或未設立網(wǎng)關的地區(qū)，可設置路由，由距離最近的網(wǎng)關通過長途電話網(wǎng)進行轉接。
