Качество связи IP-телефонии можно оценить по трем характеристикам:

• время задержки между произнесенными фразами собеседников,
• уровень искажения голоса,
• частота «пропадания» голоса.

В обычной телефонной сети каждый слог передается через заранее подготовленный устойчивый канал напрямую. В VoIP телефонии речевая информация пересылается в пакеты данных через DSL-соединение и др. Вначале входящие пакеты собираются в промежуточной памяти в течение 30-50 миллисекунд, после чего уже выдаются через громкоговорители. Чтобы качество разговора оставалось на уровне обычной телефонии и оставалось достаточно хорошим, время между передачей и приемом пакета данных не должно превышать 150 миллисекунд, хотя известно, что задержка в 250 миллисекунд почти незаметна для человека. От того, сколько времени пройдет между отправлением, поступлением, сбором и выдачей данных зависит качество разговора. Сегодня достаточно быструю передачу данных гарантируют IP-сети. По сравнению с первыми IP-решениями, сегодня качество связи значительно улучшилось. Разработчики телефонных серверов IP-телефонии борются с задержками и улучшают алгоритмы работы. Развиваются корпоративные сети, которые могут контролировать величины задержки, т.к. могут контролировать ширину полосы пропускания.

При использовании обычной телефонии, во время пауз присутствует легкий шум, который можно слышать во время пауз, при VoIP-телефонии, передача данных на время пауз прекращается и шума не слышно. Но полная тишина может приняться собеседником как пропажа соединения и ввести участника разговора в заблуждение. Поэтому VoIP-устройства симулируют легкий шум (Comfort Noise Generation, CNG) и передают его собеседнику.