Działanie P2P W sieciach P2P każdy węzeł sieci zwany hostem, czyli komputer użytkownika, może jednocześnie pełnić rolę klienta i serwera. W najpopularniejszej implementacji modelu P2P, jaką są programy do wymiany plików w Internecie, każdy host spełnia rolę serwera, przyjmując połączenia od innych użytkowników sieci, oraz klienta, łącząc się i wysyłając i/lub pobierając pliki z innych hostów działających w tej samej sieci P2P. Wymiana plików jest prowadzona bezpośrednio pomiędzy hostami. Sieć P2P charakteryzuje się zmiennością struktury węzłów sieci, spowodowaną zmiennością liczby i lokalizacji sieciowej aktualnie aktywnych hostów.
Najpopularniejsze sieci P2P służą do współdzielenia plików w Internecie. Można wyróżnić dwie odmiany. Pierwszą, sieci bez centralnego serwera, które nie mają centralnej bazy o zasobach, oraz sieci z centralnym serwerem lub centralnymi serwerami, które przechowują informacje o użytkownikach podłączonych w danej chwili do sieci, oraz (w niektórych wypadkach) o udostępnianych zasobach.