VPN中的隧道是由隧道协议形成的，VPN使用的隧道协议主要有三种：点到点隧道协议（PPTP）、第二层隧道协议（L2TP）以及IPSec。
PPTP封装了PPP数据包中包含的用户信息，支持隧道交换。隧道交换可以根据用户权限，开启并分配新的隧道，将PPP数据包在网络中传输。另外，隧道交换还可以将用户导向指定的企业内部服务器。PPTP便于企业在防火墙和内部服务器上实施访问控制。位于企业防火墙的隧道终端器接受包含用户信息的PPP数据包，然后对不同来源的数据包实施访问控制。
L2TP协议综合了PPTP协议和L2F（Layer 2 Forwarding）协议的优点,并且支持多路隧道，这样可以使用户同时访问Internet和企业网。
IPSec是用来增强VPN安全性的标准协议。IPSec包含了用户身份认证、查验和数据完整性等内容。该协议标准由IETF组织制订，其中规定了用以在两个IP工作站之间进行加密、数字签名等而使用的一系列IP级协议。IPSec实现来自不同厂商的设备在进行隧道开通和终止时的互操作。另外，由于IPSec的安全性功能与密钥管理系统松散耦合，所以当密钥管理系统发生变化时，IPsec的安全机制不需要进行修改。
基于MPLS的VPN是一种基于网络的新型VPN解决方案，它要求广域网络支持MPLS，利用MPLS的标记交换在广域网络上为VPN用户提供虚拟连接。MPLS VPN的优点是全网统一管理的能力很强，由于MPLS VPN是基于网络的，全部的VPN网络配置和VPN策略配置都在网络端完成，可以大大降低管理维护的开销。
ITU－T形成的基于网络IP VPN草案中提出了关于基于MPLS的IP VPN技术要求，在业务提供商的网络中采用IP技术，且骨干网用MPLS，对于IP VPN业务只能在边缘设备上提供，而对于骨干设备，IP VPN业务是透明的，这样才有利于可扩展性。
