PCI Express-Schaltern ist ein Gerät, das PCI-Express-Busse (PCIe) auf Mutterplatinen von Computern oder ähnlichen Anwendungen schaltet. PCIe ist eine schalterbasierte Technologie, die zur Verbindung zahlreicher Peripheriegeräte mit einem Prozessorsystem verwendet wird. Dies wird durch ein paketbasiertes Kommunikationsprotokoll erreicht, das den Traffic durch jeden Schalter kontrolliert und unter anderem Funktionen, wie Quality of Service (QoS), Hot Plug/Hot Plug, Unterbrechungsbehandlung und Fehlerbehandlung, bietet. Datenpakete werden basierend auf der Speicheradresse, der E/A-Adresse, der Geräte-ID oder durch implizite Transaktionen durch die Schalter geleitet.

Die Datenübertragungsschaltung erfolgt mithilfe der Informationen in Transaction Layer Packet(TLP)-Headern. Es gibt eine Reihe unterschiedlicher Arten an Übertragungen, die das Lesen und Schreiben zwischen PCIe-Bussen betreffen und ob die Daten gesendet oder nicht gesendet sind (die Art und Weise, wie PCIe Datenübertragungen plant und durchführt). Die Daten werden zwischen den Endpunkten und übertragen und so weitergeleitet, dass sämtliche Datenkommunikation in eine Richtung der gleichen Richtung durch PCIe-Schalter im Rückpfad folgt. Die Informationen sind im Completer TLP gespeichert. Dies ist Teil des Transaktionsmodells, wo es einen Requester und einen Completer gibt.

Geräte mit mehreren PCIe-Anschlüssen müssen ihren Traffic und das Weiterleiten dieses Traffic handhaben und diese Peer-to-Peer-Kommunikation muss auch von Schaltern unterstützt werden. Eine Peer-to-Peer-Verbindung sorgt für zusätzliche physikalische Layoutbeschränkungen, wenn der Schalter auf der Mutterplatine installiert wird. Schalter können auch Speichertransaktionen für die Optimierung der Busübertragungseffizienz neu anordnen, wenn sie Regeln entsprechen, die eine solche Neuanordnung sicher machen. Sie müssen auch mit Situationen umgehen können, in denen eine beliebige Anzahl an Schaltern stufenförmig zwischen den Übertragungsendpunkten installiert ist. Sie bearbeiten auch Fehler in einem Übertragungsprozess. Dazu zählen CRC-Fehler, Fehler beim Framing oder Timeouts bei der Übertragung.  Sie können auch überprüfen, ob es einen Pufferüberlauf am Empfängerendpunkt und unerwartete Fertigstellungsereignisse gibt. Es wird auch nach Fehlern in der Datenverbindungs- und physikalischen Schicht gesucht.

Schalter sind auch verantwortlich für das Zurücksetzen auf ihren Bussystemen. Es gibt ein Protokoll, das Hot-Reset-Messaging und das Weiterleiten von Resets von einem Bus zum anderen umfasst. Wenn ein Switch mehr als eine Punkt-zu-Punkt-Verknüpfung unterstützen muss und zusätzliche Verbindungen bereitstellt, wird er Fan-Out-Schalter genannt. Er dient dazu, die Anzahl der PCIe-Spuren von einem vorgeschalteten Hostanschluss auf eine erhöhte Anzahl an nachgeschalteten PCIe-Geräten zu multiplizieren. 

PCIe-Schalter werden anhand der Generationsnorm des PCIe , den sie unterstützen, kategorisiert. Die neuesten  PCIe-Schalter unterstützen „GEN 3“' (8 GT/s). Einige GEN 3-Geräte bieten komplexe Services, um das Design zu erleichtern und zu debuggen, wie etwa die Fähigkeit der Software, das physikalische Signalauge nach der Entzerrung anzuzeigen.