Tường lửa là cần thiết vì nó chặn truy cập trái phép vào các mạng riêng tư, bảo vệ chúng khỏi tin tặc, vi-rút và sâu. Tường lửa hoạt động bằng cách giám sát tất cả các thư ra vào mạng nội bộ và hạn chế những thư không đáp ứng dữ liệu bảo mật. Tường lửa có thể ở dạng phần cứng, phần mềm hoặc kết hợp cả hai. Một số hình thức phổ biến nhất là lọc gói, triển khai cổng cấp mạch và tường lửa ứng dụng web.
Tin tặc, vi rút và các mối đe dọa trực tuyến khác khiến người dùng máy tính có nguy cơ bị đánh cắp thông tin và gây nguy hiểm cho hiệu suất máy tính. Tường lửa hoạt động như tuyến phòng thủ đầu tiên chống lại những mối đe dọa này. Nó kiểm tra lưu lượng mạng và kết nối nhưng không xác thực người dùng cá nhân để truy cập vào mạng.
Trong lọc gói, hệ thống sẽ kiểm tra các gói đi vào và rời khỏi mạng. Các quy tắc do người dùng xác định sẽ xác định quyền truy cập được cấp hay bị từ chối. Lọc gói dễ bị giả mạo IP, tạo ra các gói IP với địa chỉ IP giả mạo.
Triển khai cổng cấp mạch áp dụng cơ chế bảo mật bất cứ khi nào TCP hoặc UDP được thiết lập. Sau khi xác thực kết nối, các gói sẽ lưu chuyển giữa các máy chủ mà không cần sửa đổi thêm.
Tường lửa ứng dụng web là một bộ lọc phần cứng, chẳng hạn như trình cắm máy chủ, áp dụng bộ quy tắc được xây dựng trước cho cuộc hội thoại HTTP, do đó xác định và ngăn chặn các cuộc tấn công từ các nguồn ác ý.
