En proxyserver är en dator som sitter mellan en klient och en server för att avlyssna förfrågningar. Det finns flera användningsområden för en proxyserver, men det vanligaste är att snabba upp nätverkstrafiken genom att cachelagra sidor eller filer som efterfrågas ofta. Genom att göra det kan servern leverera förfrågan snabbt, bara polla servern när det behövs. På så sätt snabbar det inte bara upp nätverkstrafiken utan avlastar också serverbelastningen. Stora Internethubbar och Internet Service Providers (ISP) använder dussintals proxyservrar.
Filtrering eller censur är en annan användning för en proxyserver. Ett företag som tillhandahåller Internetanslutning till sina anställda kan konfigurera en sådan server för att blockera förfrågningar för vissa webbplatser. Det kan också filtrera innehåll baserat på konfigurerbara kriterier för att hjälpa till att tillämpa policyer för acceptabel användning.
Om en proxyserver inte kräver att en webbläsare är konfigurerad för att använda proxyn, kallas det en transparent proxy. Annars måste webbläsaren peka på proxyn för att kunna använda den. Företag föredrar det förra, eftersom anställda inte kan kringgå det genom att konfigurera om sina webbläsare. Dessa typer av servrar används också ofta som brandväggar. De kan söka efter skadlig programvara, virus och andra hot och skydda huvudservern och nätverket.
Secure Sockets Layer (SSL)-servrar som används för att skapa virtuella privata nätverk (VPN) använder ibland https-proxyer. Dessa proxyservrar snabbar upp trafiken över säkra kanaler och söker efter virus i tunnlad kommunikation. https-proxyservern kan kryptera, dekryptera och cachelagra krypterad data. Vanliga proxyservrar kan inte cachelagra krypterad data av säkerhetsskäl och tjänar därför inget syfte i ett VPN. Det finns olika åsikter om huruvida https-proxyer skapar potentiella säkerhetsrisker.
Ytterligare en användning för en proxyserver är att tillhandahålla anonym webbsurfning. Många tjänster tillhandahåller fullmakter som allmänheten kan använda för att skydda sin anonymitet online. Kundens förfrågningar går till webbplatsens proxyserver, som tar bort kundens IP-adress och skickar dem vidare. Informationen dirigeras tillbaka till proxyn, som sedan vidarebefordrar sidorna till kundens webbläsare. När det gäller Internet är den enda IP-adressen på fjärrservern proxyns IP-adress. Endast proxyn känner till kundens IP-adress. Företag som kör anonyma proxyservrar hävdar i allmänhet att de torkar serverloggar ofta för att skydda kundernas integritet.
En annan modell inkluderar ett nätverk av frivilliga proxyservrar. Den här modellen använder kryptering för att fördunkla den ursprungliga IP-adressen och den ultimata vägen en förfrågan tar. När förfrågan tar sig igenom Internet från en proxyserver till nästa kan varje server i mitten bara läsa de intilliggande stegen i kedjan. Innehåll, ursprung och slutmål är alla otillgängliga.
Den slutliga servern dekrypterar innehållet och levererar förfrågan till servern utan en vanlig textpost om var begäran härrörde. Sidan eller filen återvänder sedan på samma sätt, genom en serie krypterade steg. Detta system omintetgör trafikanalys och skyddar integriteten samtidigt som det skyddar själva proxyservrarna.