與其它PON技術一樣，EPON技術采用點到多點的用戶網絡拓撲結構，利用光纖實現數據、語音和視頻的全業務接入的目的。

 一個典型的Ethernet over PON系統由OLT、ONU、POS組成。OLT（Optical Line Terminal）放在中心機房，ONU（Optical Network Unit）放在用戶設備端附近或與其合為一體。POS（Passive Optical Splitter）是無源光纖分支器，是一個連接OLT和ONU的無源設備，它的功能是分發下行數據，并集中上行數據。EPON中使用單芯光纖，在一根芯上轉送上下行兩個波（上行波長：1310nm，下行波長：1490nm，另外還可以在這個芯上下行疊加1550nm的波長，來傳遞模擬電視信號）。

OLT既是一個交換機或路由器，又是一個多業務提供平臺，它提供面向無源光纖網絡的光纖接口（PON接口）。根據以太網向城域和廣域發展的趨勢，OLT上將提供多個1 Gbps和10Gbps的以太接口，可以支持WDM傳輸。OLT還支持ATM、FR以及OC3／12／48／192等速率的SONET的連接。如果需要支持傳統的TDM話音，普通電話線（POTS）和其他類型的TDM通信（T1／E1）可以被復用連接到出接口，OLT除了提供網絡集中和接入的功能外，還可以針對用戶的QoS／SLA的不同要求進行帶寬分配，網絡安全和管理配置。OLT根據需要可以配置多塊OLC（Optical Line Card），OLC與多個ONU通過POS（無源分光器）連接，POS是一個簡單設備，它不需要電源，可以置于相對寬松的環境中，一般一個POS的分光比為8、16、32、64，并可以多級連接，一個OLT PON端口下最多可以連接的ONU數量與設備密切相關，一般是固定的。在EPON中系統，OLT到ONU間的距離最大可達20km。

在下行方向，IP數據、語音、視頻等多種業務由位于中心局的OLT，采用廣播方式，通過ODN中的1：N無源分光器分配到PON上的所有ONU單元。在上行方向，來自各個ONU的多種業務信息互不干擾地通過ODN中的1：N無源分光器耦合到同一根光纖，最終送到位于局端OLT接收端。

根據ONU在所處位置的不同，EPON的應用模式又可分為FTTC（光纖到路邊）、FTTB（光纖到大樓）、光纖到辦公室(FTTO)和光纖到家(FTTH)等多種類型。

在FTTC結構中，ONU放置在路邊或電線桿的分線盒邊，從ONU到各個用戶之間采用雙絞線銅纜；傳送寬帶圖像業務，則采用同軸電纜。FTTC的主要特點之一是到用戶家里面部分仍可采用現有的銅纜設施，可以推遲入戶的光纖投資。從目前來看，FTTC在提供2 Mbps以下窄帶業務時是OAN（稱光纖接入網）中最現實、最經濟的方案，但如需提供窄帶與寬帶的綜合業務,則這一結構不甚理想。

在FTTB結構中，ONU被直接放到樓內，光纖到大樓后可以采用ADSL、Cable、LAN，即FTTB+ADSL、FTTB+Cable和FTTB+LAN等方式接入用戶家中。FTTB與FTTC相比，光纖化程度進一步提高，因而更適用于高密度以及需提供窄帶和寬帶綜合業務的用戶區。 FTTO和FTTH結構均在路邊設置無源分光器，并將ONU移至用戶的辦公室或家中，是真正全透明的光纖網絡，它們不受任何傳輸制式、帶寬、波長和傳輸技術的約束，是光纖接入網絡發展的理想模式和長遠目標。