VPNを実現するためには、主に「トンネリング」「カプセル化」「暗号化」「認証」という4つの技術的要素が組み合わされています。まずトンネリングとは、インターネット上に仮想的な送受信専用のルート（トンネル）を構築することです。このトンネルを通るデータは、元のデータに新しいヘッダー情報を付加して別のプロトコルで包み込む「カプセル化」という処理が行われます。カプセル化されたデータはさらに「暗号化」され、万が一途中でパケットを傍受されても、中身を解読できないように保護されます。そして「認証」によって、接続しようとしている端末やユーザーが本当に許可された正規の利用者であるかを厳格に確認します。