Die Paketvermittlung (englisch "packet switching") ist ein spezielles Verfahren der Speichervermittlung in einem Netz.

Hierbei werden längere Nachrichten in einzelne Datenpakete unterteilt und als Datagramm über eine vorher aufgebaute virtuelle Verbindung übermittelt. Somit ist die Paketvermittlung eine Methode der Nachrichtenvermittlung.

Jedes Paket enthält:

• Quelle des Paketes
• Ziel des Paketes
• Länge des Datenteils
• Paketlaufnummer
• Klassifizierung des Paketes

Bei der Paketvermittlung durchqueren die Pakete als unabhängige und eigenständige Einheiten das Netz und können in den Vermittlungsknoten zwischengespeichert werden. Dies ist ein wesentlicher Vorteil, da nun die Übertragungsgeschwindigkeit zwischen einzelnen Teilstrecken keine Begrenzung mehr darstellt. Allerdings erscheint die Architektur als ein Netzwerk von Warteschlangen. Jeder zu passierende Netzknoten empfängt das Paket und leitet es an seine Ausgangsschnittstelle (des Netzknotens), die aber Ziel vieler Sendungen sein kann, so dass die Neigung zu Überlastsituationen entsteht. Die Existenz der Warteschlangen erzeugt einerseits Verzögerungen in der Paketzustellung oder Paketverluste, die eine Retransmission und damit eine weitere Belastung des Übertragungsweges zur Folge haben. Für den Anwender ist dieser Ablauf intransparent. Er benötigt und erhält keinerlei Informationen über den Übertragungsweg. Im Regelfall kann er diese Informationen auch nicht erlangen, da sich Übertragungswege dynamisch ändern.

Das System wurde entwickelt von dem englischen IT-Pionier Donald Watts Davies und von Leonard Kleinrock in den USA.

Beispiel für die Paketvermittlung ist das Internet, aber auch die Mobilfunknetze, die von einer Leitungs- zu einer Paketvermittlung auf der Basis der neuen Mobilfunkstandards migrieren.