Välityspalvelimen palomuurit, jotka tunnetaan myös nimellä välityspalvelimet, on jaettu useisiin eri luokkiin sen mukaan, miten ne toimivat. Välityspalvelimen palomuuriluokkia hallitsevat ominaisuudet sisältävät palomuurin nimettömyyden tason, sen protokolla- tai välityspalvelintyypin ja sen, miten välityspalvelin tunnistaa itsensä niille, jotka pyytävät sen tietoja. Välityspalvelimen palomuurit voidaan myös luokitella niiden ominaisuuksien mukaan, mikä voi muuttaa palomuurin käytön tarkoitusta.
Välityspalvelimen palomuurityökaluja on lukuisia, mutta yleisiä protokollia ovat verkkotunnuspalvelu (DNS), hypertekstisiirtoprotokolla (HTTP) ja Telnet. Näitä protokollia kutsutaan sovelluskerrosprotokolliksi, joita käytetään tietokoneverkoissa auttamaan kahta eri paikassa sijaitsevaa tietokonetta muodostamaan yhteyden toisiinsa etäyhteydellä. Eri tyyppisiä sovellusprotokollia käytetään erilaisten yhteystehtävien suorittamiseen verkossa.
Välityspalvelimen palomuuri on palvelin, jota käytetään välittäjänä käyttäjän ja suoran Internet -yhteyden välillä. Välityspalvelimen palomuuriasetuksia käytetään usein Internetin käyttäneen käyttäjän henkilöllisyyden piilottamiseen ja tietokoneen suojaamiseen Internetistä lähetetyiltä hyökkäyksiltä. Käyttäjän, joka käyttää Internetiä välityspalvelimen avulla suojatakseen tietokonettaan ja piilottaakseen henkilöllisyytensä, pitäisi tietää, että välityspalvelin ei ole erehtymätön. Jopa välityspalvelimen avulla yksityisyys ja suoja voivat vaarantua. Edistyneet hakkerit voivat käyttää tekniikoita välttääkseen välityspalvelimien tarjoaman suojan hankkiakseen tietoja ja hyökätäkseen käyttäjän tietokoneeseen.
Läpinäkyvät välityspalvelimet ja läpinäkymättömät välityspalvelimet ovat kahdenlaisia välityspalvelimen palomuureja, jotka on luokiteltu käyttäjille tarjoamansa nimettömyyden perusteella. Läpinäkyvä välityspalvelin tarjoaa suojaa Internet-hyökkäyksiä vastaan, mutta on vähemmän anonyymi kuin läpinäkymätön välityspalvelimen palomuuri. Nimetön kuin läpinäkyvä palomuuri, ei-läpinäkyvä välityspalvelimen palomuuri tarjoaa lisäsuojauksia, jotka muuttavat välityspalvelimen tietoja tai vastausmalleja estäen muita oppimasta välityspalvelimen takana olevan käyttäjän tietokonetta.
Yksityisyyden ja hyökkäyksiltä suojautumisen lisäksi välityspalvelimia voidaan käyttää myös hallitsemaan verkkoliikennettä, joka kulkee kiireiselle palvelimelle ja sieltä pois. Kun verkkoon liittyy useita käyttäjiä, sitä toimittavat palvelimet voivat ylikuormittua, jos verkkoliikenne ylittää sen, jonka yksittäinen palvelin pystyy käsittelemään. Välityspalvelinverkko voi auttaa estämään palvelimien kaatumisen hallitsemalla niiden liikennettä.
Palomuurit, jotka on tehty pitämään palvelimet toiminnassa jakamalla palvelinpyynnöt tasaisesti. Tämä voi estää liikennettä ylikuormittamasta ja kaatamasta verkkopalvelinta. Toinen tämäntyyppisen välityspalvelimen käyttö on ei -toivotun verkkoliikenteen estäminen, esimerkiksi silloin, kun työnantaja estää sosiaalisen verkostoitumisen sivustot verkon sisällä työpaikalla. Koska satunnaisen selaamisen aiheuttama ei -toivottu liikenne palvelimella käyttää arvokkaita verkkoresursseja, tämä ominaisuus voi myös auttaa parantamaan verkon vakautta.