Điện thoại IP ra đời nhằm khai thác tính hiệu quả của các mạng truyền số liệu và tính linh hoạt trong việc phát triển các ứng dụng mới của giao thức IP và làm cho khả năng các dịch vụ được cung cấp trên một mạng thống nhất toàn cầu trở thành hiện thực. VoIP có các ưu điểm chính sau:
Giảm chi phí cuộc gọi: Đây là ưu điểm nổi bật của VoIP so với dịch vụ điện thoại đường dài thông thường. Nếu dịch vụ điện thoại IP được triển khai thì chi phí cho cuộc gọi đường dài chỉ bằng chi phí cho truy cập Internet vì các gói thoại lúc này được chuyển qua mạng IP tương tự như các gói dữ liệu khác. Đồng thời kỹ thuật nén thoại tiên tiến giảm tốc độ bít từ 64Kbps xuống dưới 8Kbps, do đó một kênh 64Kbps lúc này có thể dùng được cho 8 cuộc gọi đồng thời. Đối với mạng thoại
thông thường thì mạng phải duy trì một kết nối 64Kbps cho một cuộc gọi thông qua hệ thống các tổng đài, khi không nói chuyện thì vẫn phải duy trì kết nối đó cho đến khi cuộc gọi hoàn tất. Trong trường hợp cuộc gọi qua mạng IP, người sử dụng từ mạng PSTN chỉ phải duy trì một kết nối 64Kbps tới Gateway của nhà cung cấp dịch vụ. Nhà cung cấp dịch vụ sẽ đảm nhận việc nén, đóng gói tín hiệu thoại và gửi chúng qua mạng IP một cách có hiệu quả nhất tới Gateway của mạng thuê bao bị gọi. Việc kết nối như vậy tiết kiệm đáng kể tài nguyên của mạng dẫn đến chi phí được giảm rõ rệt.
Tích hợp mạng thoại, mạng số liệu và mạng báo hiệu:Trong điện thoại IP, các tín hiệu báo hiệu, thoại và cả số liệu đều đi trên cùng một mạng IP. Điều này sẽ tiết kiệm chi phí đầu tư về nhân lực cũng như cơ sở hạ tầng so với xây dựng những mạng riêng rẽ.
Khả năng quản lý băng thông: Trong mạng điện thoại sử dụng công nghệ chuyển mạch kênh, tài nguyên băng thông cung cấp cho một cuộc gọi là cố định. Nhưng trong mạng IP, tài nguyên cung cấp cho một cuộc gọi mềm dẻo, linh hoạt hơn nhiều. Khi người sử dụng cần tài nguyên để thực hiện một cuộc gọi, nếu lưu lượng của mạng thấp, băng thông dành cho cuộc gọi sẽ cho chất lượng tốt nhất. Trong thời gian cao điểm, mạng sẽ hạn chế băng thông của từng cuộc gọi ở mức chấp nhận được nhằm phục vụ một lúc nhiều người nhất.
Khả năng Multimedia và đa dịch vụ: Thoại và fax chỉ là các ứng dụng khởi đầu cho VoIP, các lợi ích trong thời gian dài hơn được mong đợi từ các ứng dụng Multimedia và đa dịch vụ. Trong khi tiến hành đàm thoại, người sử dụng có thể vừa nói chuyện vừa sử dụng các dịch vụ khác như truyền file, chia sẻ dữ liệu hay xem hình ảnh của người bên kia.