IEEE chỉ định nghĩa các lớp vật lý (PHY) và lớp điều khiển truy nhập phương tiện (MAC) trong chuẩn 802.16. Cách tiếp cận này phù hợp với công nghệ như Ethernet và WiFi dựa vào IETF để thiết lập các tiêu chuẩn cho các giao thức ở lớp cao hơn như TCP/IP, SIP, VoIP, và IPSec. Trong truyền thông di động không dây, 3GPP và 3GPP2 thiết lập các chuẩn với đa dạng các giao diện và giao thức bởi vì các tổ chức này không chỉ yêu cầu việc liên hoạt động qua giao diện vô tuyến mà còn liên kết hợp liên mạng và liên nhà sản xuất cho chuyển vùng (roaming), mạng truy nhập đa nhà sản xuất, tính cước liên công ty. Các nhà sản xuất và nhà cung cấp dịch vụ đang nhận ra vấn đề này và đang hình thành các nhóm làm việc chung để phát triển mô hình tham chiếu mạng chuẩn cho các giao diện liên mạng mở. Hai trong số đó là nhóm làm việc về mạng của diễn đàn WIMAX –tập trung vào tạo đặc tả mạng mức cao cho các hệ thống WIMAX cố định, di động và xách tay theo tiêu chuẩn IEEE 802.16, và nhóm làm việc cung cấp dịch vụ - chủ yếu là soạn thảo các dự luật và dành ưu tiên để giúp đỡ cho nhóm làm việc về mạng.
Kiến trúc mạng end-end WiMAX di động được dựa trên nền tảng IP, tất cả là mạch gói và không thừa kế từ mạch thoại. Nó mang đến các ưu điểm về việc giảm giá thành tổng
các dịch vụ dựa trên trên phần mềm là chính.
Để triển khai hệ thống thương mại hoạt động một cách thành công, hệ thống đó phải được hỗ trợ các chỉ tiêu giao diện vô tuyến 802.16 (PHY/MAC). Phần chính trong chúng là sự cần thiết để hỗ trợ một tập hợp lõi các chức năng liên mạng như một phần của kiến trúc hệ thống WiMAX end-end tổng thể. Trước khi đưa ra chi tiết về kiến trúc, chúng ta đầu tiên để ý đến vài nguyên lý cơ bản được hướng dẫn để phát triển cho kiến trúc WiMAX.
Kiến trúc được dựa trên khung chuyển mạch gói, bao gồm các thủ tục cơ bản được dựa trên IEEE 802.16 và các bổ xung, phù hợp với IETF RFC và chuẩn Ethernet.
Kiến trúc cho phép tách kiến trúc truy nhập (và các cấu hình được hỗ trợ) từ kết nối dịch vụ IP. Phần tử mạng của hệ thống kết nối phải tuân theo chuẩn vô tuyến IEEE 802.16
Kiến trúc cho phép điều chỉnh linh hoạt để cung cấp một khoảng rộng các tuỳ chọn triển khai như là:
Mạng WiMAX kích thước nhỏ đến kích thước lớn (độ bao phủ vô tuyến thưa thớt tới dày đặc).
Môi trường truyền sóng vô tuyến ở nông thôn, thành thị và miền núi. Giấy phép cung cấp các băng tần
Cấu hình nhánh, phẳng, lưới và hỗn hợp.
Cho phép đa dạng các mô hình sử dụng cho cố định, lưu động, portable, di động.