Viestintätekniikka on keksinnöstään lähtien aina riippunut jonkinlaisesta tietoliikenneinfrastruktuurista. Tässä tapauksessa infrastruktuuri viittaa käsittelykeskusten ja laitteiden verkkoon, joka on suunniteltu lähettämään sähköisiä signaaleja paikasta toiseen. Televiestintäinfrastruktuurin varhaiset muodot riippuivat johdoista ja kaapeleista, jotka oli fyysisesti kiinnitettävä mihin tahansa paikkaan riippumatta siitä, kuinka kaukana. Nykyaikainen infrastruktuuri käyttää yhä enemmän langatonta tekniikkaa, joka kommunikoi satelliittien, signaalitornien tai pienten paikallisten laitteiden kanssa kotona tai yrityksessä.
Ennen sähköisen viestinnän syntymistä kaikki kaukaisiin paikkoihin lähetetyt viestit oli toimitettava käsin, mikä vei paljon aikaa ja rahaa. Julkisia ja yksityisiä postipalveluja auttoivat innovatiiviset lähestymistavat, kuten semaforikyltit, merkkivalot tai jopa savusignaalit. Jokainen näistä menetelmistä edellytti infrastruktuuria, olemassa olevaa verkkoa, joka oli perustettu viestien käsittelyyn ja toimittamiseen. Kun lennätin keksittiin 1830 -luvulla, sekin vaati infrastruktuuria, johtoverkkoa lennätyssignaalin kommunikoimiseksi. 1860 -luvulle mennessä lennätinkaapelit, ensimmäinen tietoliikenneinfrastruktuuri, oli sijoitettu eri maihin ympäri maailmaa.
Lennätin salli viestien toimittamisen yksi kirjain kerrallaan suurilla etäisyyksillä käyttämällä esimerkiksi Morse -koodia. Puhelin korvasi lennätimen 1870 -luvulla, mutta tietoliikenneinfrastruktuurin idea pysyy muuttumattomana jopa 21 -luvulla. Vaikka puhelin pystyi välittämään äänitietoja lähes välittömästi suurilla etäisyyksillä, se vaati silti johtojen, kaapeleiden ja ihmisten operaattoreiden infrastruktuuria. 1950 -luvulla alukset asensivat mantereita yhdistäviä vedenalaisia puhelinkaapeleita, insinöörityö, joka loi ensimmäisen aidosti maailmanlaajuisen tietoliikenneinfrastruktuurin.
Puhelintekniikan kehittyessä vuosikymmenten aikana yksinkertaiset elektroniset johdot on korvattu kuituoptisilla kaapeleilla. Ne voivat lähettää enemmän tietoa nopeammin käyttämällä valoa kuin sähköä signaalin välitysvälineenä. Tämä mahdollisti laajan käytön faksi- tai faksilaitteissa, jotka pystyivät lähettämään asiakirjoja puhelinlinjoilla. Kun maailmanlaajuinen tietoliikenneinfrastruktuuri oli perustettu valokuitukaapeleilla, Internetistä tuli mahdollisuus. Tietokoneverkot käyttivät olemassa olevia puhelinlinjoja tekstin ja kuvien lisäksi videoiden, kaupan ja monimutkaisten interaktiivisten verkkosivustojen lähettämiseen.
21. vuosisadalla tietoliikenneinfrastruktuuriin kuuluu matkapuhelimia, jotka voivat lähettää signaalia langattomasti avaruuden satelliiteille, kunhan ne ovat etäisyydellä välitystornista. Reletornit on pystytetty ympäri maailmaa, joten luottokortin kokoinen laite voi kommunikoida minkä tahansa muun puhelimen kanssa missä tahansa maapallolla. Wi-Fi-infrastruktuurin ansiosta Internet-valmiilla tietokoneilla on suunnilleen sama peittoalue ilman, että ne ovat suoraan yhteydessä puhelinlinjoihin. He voivat sen sijaan kommunikoida langattomasti Wi-Fi-lähettimien kanssa, jotka sijaitsevat monissa yrityksissä, kodeissa ja jopa kaukaisissa, aiemmin saavuttamattomissa paikoissa, kuten Mount Everestin huipulla.