Bei der Architektur von UMTS–Netzen kann man vier grundlegende logische Einheiten unterscheiden. Die Interaktion dieser Einheiten ermöglicht das Bedienen und das Betreiben des Gesamtnetzes.
Man unterscheidet:
Universal Subscriber Identity Module (USIM) – Das USIM ist eine entnehmbare IC–Karte, die Funkinformationen und Informationen zur eindeutigen Identifizierung und Authentifizierung des Teilnehmers enthält. Sie unterscheidet sich von der herkömmlichen SIM–Karte durch erweiterte Sicherheitsfunktionen, größere Speicherkapazität und einen integrierten Mikroprozessor, der zur Ausführung von Programmen dient.
Mobile Equipment (ME) – Ausgestattet mit einer USIM–Karte stellt das UMTS–Endgerät sowohl die Funkschnittstelle für die Datenübertragung als auch die Bedienelemente für die Benutzer bereit. Es unterscheidet sich von der gängigen GSM–Mobilstation durch eine erweiterte Funktionalität, Multimedia–Anwendungen sowie komplexere und vielfältigere Dienste. Vielfach finden sich auch die Bezeichnungen User Equipment (UE) und Terminal Equipment (TE).
Radio Access Network (RAN) – Darunter versteht man die Festnetzinfrastruktur von UMTS, die für die Funkübertragung und die damit verbundenen Aufgaben zuständig ist. Das RAN enthält die Basisstationen (Node B) und die Kontrollknoten (Radio Network Controller – RNC), die das RAN und das Core Network verbinden.
Core Network (CN) – Dieses stellt das Weitverkehrsnetz dar und ist für den Datentransport verantwortlich. Es enthält Vermittlungseinrichtungen (SGSN, GGSN) zu externen Netzen und Datenbanken zur Mobilitäts– und Teilnehmerverwaltung (HLR, VLR). Das Core Network enthält auch die Netzmanagement–Einrichtungen (Operation and Maintenance Center – OMC), die zur Verwaltung des Gesamtnetzes erforderlich sind.