IP层一次传输的数据报上限被限制为1500字节，链路层为了保持与IP层兼容，最大传输数据报也被限制为1500字节，这种特征被称为最大传输单元MTU。如果一个IP需要发送一个数据报，并且这个数据报比链路层MTU大，则IP通过分片将数据报分解为较小的部分，使每个分片的大小都小于MTU。
当两台主机跨越多个网络通信时，每条链路都可能有不同大小的MTU。在所有链路的整个网络路径上，最小的MTU被称为路径MTU。路径MTU是动态变化的，因为网络中的路由和链路可能发生故障。路径MTU不具有对称性，因为主机A到B的路径与B到A的路径可能不同。