Benämns ofta som en mrouter, en multicast-router som är konfigurerad att känna igen signalering som tas emot i antingen multicast- eller unicast-paket. Baserat på den identifierade typen av paket bestämmer multicast-routrar sedan routing eller distribution av data som behövs för att vidarebefordra multicast- eller unicast-paketen till deras avsedda destination. Genom att använda en serie algoritmer som en del av identifieringsprocessen, initierar mroutrar snabbt att skicka order till lämpliga switchar inom nätverket och exekvera leveransen av datapaketet.
Multicast-routern fungerar sida vid sida med unicast-routrar som en del av ett större nätverk som vanligtvis kallas Multicast Internet eller Backbone. Längs strukturen av denna ryggrad kommer olika multicast-routrar att finnas tillsammans med unicast-routrarna. För att uppnå rapport med unicast-routrarna kommer mroutrarna att använda sig av möjligheten att dölja datapaketen så att de ser ut att vara konfigurerade till en unicast-modell. På detta sätt kommer en multicast-router att vidarebefordra datapaketet till nästa multicast-router i processen, med användning av en unicast-router som en kanal för överföringen. Nästa multicast-router kommer att känna igen de förklädda data som verkligen är ett multicast-paket och sedan avgöra om maskering av paketet är nödvändigt för att fortsätta, eller om paketet är vid en punkt som kan fortsätta i det ursprungliga multicast-formatet.
För närvarande finns det två olika protokoll som används av multicast-routrar. Den första är känd som routing för tätt läge. När nätverket består av ett stort antal slutanvändare och det finns en avsevärd mängd tillgänglig bandbredd, kommer multicast-routern att använda routing i tätt läge. Men om nätverket innehåller relativt få slutanvändare och arbetar med en mindre mängd tillgänglig bandbredd, kommer multicast-routern att använda det andra protokollet, känt som sparse mode routing. Routern kommer att välja routningsmetod baserat på nuvarande förhållanden, vilket innebär att om ett nätverk lägger till bandbredd och nya användare, finns det inget behov av att ersätta några befintliga routrar.