移动互联网之所以能够“移动”起来，无线网络及其覆盖能力是基本保障。目前，除了移动运营商的手机基站信号外，广义上讲，Wifi热点、蓝牙、红外、NFC等短距离的无线通讯方式都是提高移动互联网络覆盖能力的重要手段。
现实生活中，如何根据地形地貌和建筑形态布设基站实现良好的信号覆盖不仅是一个理论研究课题，还受到社区管理、环保、气候、人群聚集度等动态因素的限制与影响。例如，一些建在社区里的基站，可能会因为居民对基站辐射等方面的问题而受到抵制；部分建在高处或山顶的基站还需要考虑针对地质灾害和雷电等极端天气的防护措施，减小基站铁塔故障或倾覆的事故发生率，因为这些位置的铁塔维护和重建往往比较费力；在遇到大型体育赛事或演艺活动时，部分区域的人员密集程度会骤然升高。
同时，网络传输带宽需要不断提高来满足移动终端设备日益强大的存储与计算能力。就以人们常见的手机拍照功能为例，当前很多手机拍照分辨率都超过1000万像素，不少高端型号还支持4K视频拍摄，动辄几百上千兆的媒体文件无疑对网络传输带宽提出了更高的要求。与有线网络不同，无线网络需要解决的另外一个主要问题就是如何保障移动终端在高速移动中的稳定传输。我们知道，任何一个移动通信基站的覆盖范围总是有限的，当人们手持移动上网设备离开一个基站的范围进入另一个基站的覆盖区域时，必然会进行服务基站的切换。一个好的网络应当保持通讯的持续稳定而让用户察觉不到这种切换，避免出现信号不稳定乃至掉线中断的情况。一般而言，人们把无须重新建立连接的方式称为软切换，而需要手动重建连接的方式称为硬切换。
（2）无线网络中的安全性问题
移动互联网中数据都是以无线方式在空中传播的，理论上这些信号通信双方以外的第三方窃取接收这些信号比有线网络容易得多。一些机密等级高的网络数据在有线方式下可以物理上内外网隔离开，而无线方式的隔离主要靠加密，这样即使数据被截获，非法用户看到的也只是一堆毫无意义的乱码。
通常，加密技术分为对称加密和非对称加密两种。对称加密简单高效，加密和解密使用的是同一个密钥。对称加密的密文安全与密钥长度关系密切，越长的密钥理论上破解需要的时间越长。然而，过长的密钥也会使得加密或解密的过程变慢，因此，在实际应用中密钥的长度要根据具体需求综合考虑确定。当我们将信息加密后发送出去，合法的接收方必须有密钥才能解开。正是因为通信双方之间的传输信道可能存在泄密风险采用了密文方式，如何将密钥安全地告诉接收方是对称加密在应用中面临的一个主要问题。
为了解决这个问题，非对称加密应运而生。非对称加密使用两把钥匙，分别称为公钥和私钥。顾名思义，公钥可以在公共网络中传播，任何需要对数据进行加密的人都可以请求获取它，并用它来完成加密。然而当加密后的数据传送出去以后，即使有人非法窃取了密文，用当初加密的那把公钥是不能解密的，解密需要另一把与公钥配对的私钥才行。通常，私钥由合法的数据接收方安全保管，无须在网络上传播，从而极大地提高了数据的保密安全性。例如，当A有一个机密的文件传给B，这时A可以先向B请求公钥，B将用于加密的公钥算出后发给A，而与之配对的私钥保留下来。这样A使用公钥加密后发到网上的数据，只有持有私钥的B才能解密。
需要注意的是，只要允许足够的时间，理论上任何密码总是可以被找到的。一个很简单的道理，对于一个需要密码才能获得访问授权的文件或系统，如果我们穷举所有可能的输入组合，则必然能找到那个有效的密码组合。然而，在实际应用中，哪怕是最简单的密码系统，其所有的输入组合往往也是个天文数字，用人工方式往往一辈子也试不完。但如果人们用计算机的速度去破解密码，一些曾经可靠的密码系统则可能面临被攻破的风险。比如早期的DES加密算法有56位的密钥，早在20世纪末期就有人用计算机耗时22个小时破解其密文。为了不断提高密码安全性，人们可以用增加密码位数等方式提高加密强度。例如，128位AES的加密强度是56位DES加密强度的1021倍多。假设有一台可以在1s内破解DES密码计算机，那么使用这台计算机破解128位AES密码需要大约149亿万年的时间。
当然，计算机的发展速度往往是超出人们想象的，谁能预料如果量子计算机或是光计算机的问世，很多看似牢不可破的密码系统会在顷刻间被瓦解。为此，人们也采用限制密码访问次数的方式来彻底杜绝类似于穷举的攻击方法。像人们熟知的iPhone系统就有登录次数的限制，超过一定次数后系统的资料会被毁掉，让非法窃取者一无所获。为此，普通的方法很难破解这类系统，往往需要特殊的手段，如重置硬件计数器的方法。
（3）移动支付技术
在移动互联网中，上网设备终端一般都是可以随身携带的。以最常见的手机为代表，绝大多数手机也就和人们通常携带的钱包差不多大小。此时，将手机变成电子钱包的移动支付技术自然成为移动互联网大力发展的关键技术之一。相对于传统PC上的电子购物，在移动终端支付更加灵活，充分利用短信确认、指纹、虹膜等身份验证方式，用户的资金安全也可以得到更好的保障。目前，移动支付比较成熟的技术包括Apple Pay、三星Pay、二维码支付、银联云闪付等。
（4）数据压缩与缓存技术
移动网络的使用通常都是按流量计费的。为了充分利用有限的带宽资源，同时在不影响用户体验的前提下，推送到移动终端的数据可以适当压缩减小数据量。以图片文件为例，在多数手机屏幕上，高分辨率大尺寸的图片在压缩以后其展示效果差别并不大，因此往往几MB的图片可以压缩到几百KB。以视频文件为例，类似于新闻播报等常见的视频信息，其播报过程中往往连续大量的若干帧画面中除了播音员以外的大部分画面都是雷同的，采用适当的视频压缩技术可以节省较多的流量。此外，数据的缓存技术也是节省流量的有效手段。最常见的应用就是手机浏览器。当人们翻看刚刚浏览过的页面上，包括图片在内的页面信息可以缓存在手机存储器中，这样就避免了反复下载相同内容而产生的不必要的流量损耗。
