Au lieu que chaque visiteur se connecte à un seul serveur d'origine, les requêtes vont vers le serveur de périphérie le plus proche du CDN. Le contenu qui peut être mis en cache, comme les images, les scripts et parfois des pages entières, est servi depuis là ; le reste est récupéré auprès de l'origine. Il en résulte une latence plus faible, moins de charge sur l'origine et, chez la plupart des fournisseurs, l'absorption des pics de trafic et des attaques par déni de service.
Un site est généralement placé derrière un CDN par le DNS : soit un CNAME de www vers un nom d'hôte fourni par le CDN, soit un déplacement de la zone vers les serveurs de noms du CDN, soit des enregistrements A pointant vers les adresses anycast du CDN. Le CDN termine TLS ; le certificat que voient les visiteurs est donc celui qui est installé chez le CDN, ou émis par lui.
Cela conditionne ce qu'une recherche de domaine peut montrer. Les adresses IP, l'ASN et l'emplacement appartiennent au CDN, pas à la société qui héberge réellement le site ; l'origine est délibérément invisible. Les en-têtes de réponse révèlent souvent quel CDN est utilisé, et un changement DNS sur un site placé derrière un CDN peut se présenter différemment selon l'endroit, car le CDN répond, par conception, différemment selon la région.
Exemple
www.example.com. 300 IN CNAME example-com.cdn-provider.example.