В отличие от OSPF каждый IS-IS-маршрутизатор принадлежит области целиком (то есть граница между областями проходит не внутри маршрутизатора, а через соединения между маршрутизаторами). Номер области содержится в NSAP-адресе маршрутизатора. Маршрутизатор может принадлежать только одной области.

Маршрутизатор может быть маршрутизатором первого уровня, или маршрутизатором второго уровня, или и то, и другое одновременно (L1-2). Признаком маршрутизатора второго уровня является специальный бит ("attached bit"), устанавливаемый таким маршрутизатором в сообщениях LSP, рассылаемых им внутри области.

Маршрутизатор первого уровня поддерживает полную базу данных состояния связей своей области (L1-database) и, соответственно, имеет полный набор маршрутов внутри своей области. Маршрутизатор 1-го уровня не имеет никаких сведений о сетях, расположенных за пределами его области. При необходимости отправить пакет за пределы области он пересылает пакет ближайшему маршрутизатору 2-го уровня, который находится в его области. Иными словами, область IS-IS концептуально аналогична совсем тупиковой области OSPF.

Маршрутизаторы второго уровня образуют магистраль. Магистраль не является отдельной областью, а представляет собой совокупность маршрутизаторов второго уровня, каждый из которых находится в своей области. В одной области могут находиться несколько маршрутизаторов второго уровня. Маршрутизатор 2-го уровня может быть единственным маршрутизатором области (область из одного маршрутизатора). Магистраль должна быть связной (contiguous), то есть каждый маршрутизатор второго уровня должен быть непосредственно связан с одним или несколькими маршрутизаторами 2-го уровня.

Маршрутизаторы второго уровня поддерживают базу данных состояния связей магистрали (L2 database). Маршрутизатор второго уровня вносит в базу данных магистрали список узлов, находящихся в его области. Получив пакет, адресованный в другую область, маршрутизатор 2-го уровня находит в базе данных магистрали ближайший маршрутизатор 2-го уровня, находящийся в области адресата, и отправляет пакет ему. Чтобы получить информацию о префиксах своей области от маршрутизаторов первого уровня, маршрутизатор второго уровня должен поддерживать и базу данных L1. Следовательно, в каждой области должен быть хотябы один маршрутизатор L1-2.

L1- и L2-сообщения могут параллельно курсировать в одном и том же канале между маршрутизаторами, но логически они обслуживают два независимых графа (см. рисунок)

На рисунке разные области обозначены различными цветами. У каждого маршрутизатора указан его уровень. Цифры на связях между маршрутизаторами означают, сообщения каких уровней курсируют по данной связи. Облачками показаны IP-сети N1 и N2. В базе данных L1 зоны 1 содержится информация о сети N1. Маршрутизаторы C, D, G, H имеют маршруты к этой сети. Магистраль состоит из маршрутизаторов A-В. Маршрутизаторы C и D формируют LSP второго уровня и распространяют в магистрали информацию о том, что сеть N1 доступна через любой них. Аналогично распространяется информация о сети N2. Когда маршрутизатор G получает дейтаграмму, следующую из N1 в N2, он определяет, что сеть N2 не находится в его области, следовательно, дейтаграмму необходимо отправить ближайшему маршрутизатору 2-го уровня. Таковым является С. По базе данных L2 маршрутизатор С определяет, что сеть N2 находится в зоне 2, и отправляет дейтаграмму ближайшему L2-маршрутизатору этой области, то есть маршрутизатору E, маршрут в который лежит через А (узел А, соответственно, приходит к тому же выводу и отправляет дейтаграмму в Е). Последний по базе данных L1 определяет, что дейтаграмму необходимо отправить маршрутизатору J, маршрут в который лежит через I. Таким образом, маршрут выглядит как N1-G-C-A-E-I-J-N2. Аналогичными рассуждениями легко показать, что обратный маршрут выглядит несколько по другому: N2-J-F-B-D-H-G-N1. То есть, в IS-IS-системах возможна асимметричная маршрутизация. Причиной этого является выбор ближайшего L2-маршрутизатора при пересечении дейтаграммой границы области.

В широковещательных сетях протокол IS-IS принимает меры по оптимизации базы данных. Также как и в OSPF, выбирается выделенный маршрутизатор (DIS, Designated IS) и создается псевдоузел (pseudonode; в OSPF - транзитная сеть). Выделенный маршрутизатор от имени псевдоузла вносит в базу данных записи о маршрутизаторах, подключенных к широковещательной сети. В отличие от OSPF:

• запасной выделенный маршрутизатор не выбирается
• отношения смежности устанавливаются попарно между всеми маршрутизаторами, а не только с выделенным
• при подключении к сети более приоритетного маршрутизатора, чем текущий выделенный маршрутизатор, DIS переизбирается