Rejestrator działa jak router na poziomie protokołu SIP, pozwalając węzłowi inicjującemu połączenie odnaleźć węzeł docelowy.

Połączenia SIP, które nie są lokalne (są podłączone do różnych rejestratorów SIP), muszą być przekazywane przez specjalne serwery pośredniczące:

SIP proxy. Serwer proxy ma za zadanie przekazywać do odpowiedniej domeny żądania połączenia. Proxy analizuje polecenie INVITE protokołu SIP i na podstawie zawartego w nim adresu kieruje je do innego węzła w sieci. Taki sposób wykonywania połączeń pozwala ominąć problemy związane z translacją adresów (NAT). Chociaż dwa terminale końcowe SIP mogą komunikować się bez angażowania infrastruktury sieci SIP (dlatego protokół należy do klasy peer-to-peer), to w tej formie jest to rozwiązanie niepraktyczne dla masowych zastosowań. SIP proxy może spełniać również inne funkcje. Jednym z ważniejszych zadań serwera SIP proxy jest umożliwienie połączeń pomiędzy terminalami VoIP a siecią PSTN. Jeśli w sieci lokalnej postawi się wymóg korzystania z serwera proxy przy nawiązywaniu połączeń, wtedy taki serwer będzie mógł prowadzić rejestry billingowe, kontrolować plany taryfowe czy rejestrować rozmowy.