Link-State-Protokolle eignen sich hervorragend für große Netzwerke. Sie sind komplexer als Distanzvektorprotokolle; ein großer Vorteil ist jedoch ihre Fähigkeit, schnell zu konvergieren. Dies liegt daran, dass sie nicht periodisch die gesamte Routing-Tabelle senden, sondern nur Updates an benachbarte Routen senden. Sie verwenden einen anderen Algorithmus, um den kürzesten Pfad zuerst zu berechnen und ihre Netzwerktopologie in Form eines Graphen zu konstruieren, um zu zeigen, welche Router mit anderen Routern verbunden sind.
Eines der gängigen Link-State-Protokolle ist OSPF (Open Shortest Path First). Es aktualisiert die Routing-Tabellen nur, wenn eine Netzwerkänderung vorliegt. Es hat keine Hop-Begrenzung.