网络处理器是一种可编程的，专业IP网络设计的专用芯片。工业LTE路由器通常由若干微处理器和一些硬件协议处理器组成，多个微处理器并行处理，通过软件来控制处理流程。对于一些复杂的标准的操作（如内存操作，路由表查找算法，QoS的拥塞控制算法，流量调度算法等）采用硬件协议处理器来提高处理性能。这样实现了业务灵活性和高效性的有机结合。

在灵活性以及成本方面网络处理器相对于CPU和ASIC有一定的优势。

    片内处理器，网络处理器内部一般又包含多个片内处理器，构成多处理器系统。工业EVDO路由器这些片内处理器可按任务分工大致分为核心和转发引擎2种类型。前者用于系统维护和管理以及复杂的数据处理，后者用于快速数据处理，提供分类，调度等服务功能。另外，转发引擎可以包含多个硬件线程，每个线程都有一套专门的硬件来存放程序进行的上下文，可获得线程切换的零开销。

    高速I/O接口单元。网络处理器有丰富的I/O接口单元，包括物理链路接口，交换接口，存储接口以及与其他外部处理单元的接口等。

    内部高速总线。以上多组处理器和I/O接口单元通过工业TD-LTE路由器内部高速总线（一般为多总线结构）连接在一起，组成优化的数据通路结构，从而提供很强的硬件并行处理能力。