Standard z 1999 roku. Do transmisji wykorzystuje okablowanie miedziane oraz światłowodowe. Działa w trybie full-duplex. Różnice między klasyczną technologią Ethernetu, Fast Ethernetu i Gigabit Ethernetu występują w warstwie fizycznej. Format ramki dla tego standardu jest identyczny z formatem używanym w technologii Ethernetu oraz Fast Ethernetu. W zależności od implementacji, Gigabit Ethernet może używać różnego mechanizmu konwersji ramki na bity.
Technologia Gigabit Ethernetu oparta jest na rodzinie standardów 1000Base.
Ponieważ kabel kat. 5e może niezawodnie przenosić dane z prędkością do 125 Mb/s, uzyskanie prędkości 1000 Mb/s stanowiło wyzwanie dla tego projektu. Pierwszym krokiem na tej drodze było wykorzystanie wszystkich czterech par kabla, zamiast tradycyjnych dwóch par, używanych w sieciach 10Base-T i 100Base-TX. Zostało to osiągnięte przy użyciu skomplikowanych układów, które umożliwiły transmisję w trybie full-duplex na tej samej parze przewodów. Dało to prędkość 250 Mb/s na parę. Mając do dyspozycji cztery pary przewodów, możemy osiągnąć żądaną prędkość 1000 Mb/s.
Zaleca się, aby wszystkie łącza pomiędzy stacją a przełącznikiem pracowały w trybie autonegocjacji, która pozwala osiągnąć najwyższą ogólną wydajność. Zapobiega to przypadkowym błędom konfiguracji innych parametrów, wymaganych do prawidłowego działania sieci Gigabit Ethernet.
W standardzie 1000Base-X stosowane jest kodowanie 8B/10B, po którym następuje kodowanie liniowe NRZ (więcej o kodowaniach). Kodowanie NRZ, do określenia wartości binarnej dla danego okresu bitu, używa poziomu sygnału w oknie czasowym.
Standard 1000Base-X dzielimy na:
W technologii Gigabit Ethernet dozwolone są topologie gwiazdy lub gwiazdy rozszerzonej oraz połączenia łańcuchowe.