Jedrni usmerjevalnik je vrsta zelo zmogljivega računalniškega usmerjevalnika, ki se uporablja v velikih računalniških omrežjih. To je najhitrejši, najzmogljivejši in najdražji razred usmerjevalnikov, ki je na voljo. Jedrni usmerjevalnik je v središču omrežja in upravlja pretok podatkovnih paketov znotraj omrežja, pri čemer se za povezljivost pogosto zanaša na manjše usmerjevalnike.
V svetu usmerjevalnikov niso vsi stroji enaki. Medtem ko imajo vse vrste usmerjevalnikov enako osnovno funkcijo usmerjanja pretoka podatkovnih paketov, je število paketov, ki jih mora usmerjevalnik obdelati hkrati, odvisno od tega, kje in kako se naprava uporablja. Usmerjevalniki na ravni potrošnikov, ki se uporabljajo za povezovanje številnih domov in majhnih pisarn z internetom, morajo obravnavati le delček podatkov, ki jih mora upravljati usmerjevalnik v veliki korporaciji ali ponudniku internetnih storitev (ISP). Posledično se usmerjevalniki zelo razlikujejo po velikosti, moči in ceni.
Zelo velika računalniška omrežja običajno uporabljajo hierarhijo usmerjevalnikov. Na vrhu te hierarhije so jedrni usmerjevalniki, najhitrejši in najmočnejši razred. En jedrni usmerjevalnik lahko stane toliko kot vrhunski športni avtomobil in je sposoben obdelati milijone paketov vsako sekundo. Na splošno sedi v »središču« zelo velikih omrežij ter pošilja in sprejema pakete nižjim razredom usmerjevalnikov, kot so robni usmerjevalniki, ki sedijo na robu omrežja in prenašajo pakete v druga omrežja. Ti usmerjevalniki lahko med seboj komunicirajo s protokolom Border Gateway Protocol (BGP) in si lahko izmenjujejo informacije o najboljših poteh ali omrežnih ciljih, ki so postali nedosegljivi.
Zgodnje inkarnacije jedrnega usmerjevalnika so vsebovale »globalno usmerjevalno tabelo«, bazo podatkov, ki je vsebovala skoraj vse možne poti, ki bi jih lahko prehodil dani paket, da doseže svoj cilj. Ti usmerjevalniki so zato veljali za jedro ali hrbtenico interneta in so bili bistveni sestavni del zgodnje internetne arhitekture. Ko je internet rasel, pa tudi najnaprednejši usmerjevalnik ni mogel slediti številu možnih poti. Velika omrežja so bila razdeljena na manjše enote, znane kot avtonomni sistemi (AS). Sodobni jedrni usmerjevalnik še vedno ohranja veliko usmerjevalno tabelo; obseg te tabele je omejen na AS in ne na internet kot celoto, zaradi česar je koncept »jedrnega« interneta v veliki meri zastarel.
Zaradi njihove cene je trg jedrnih usmerjevalnikov v veliki meri omejen na ponudnike internetnih storitev in nekatere velike ustanove, kot so univerze. Nekoč je bilo več podjetij, ki so zagotavljala jedrne usmerjevalnike, vendar je konec razmaha dot-comov, skupaj s številnimi prevzemi Cisco Systems®, trg zožil na samo dve: Cisco®, ki obvladuje večino trga, in Juniper Networks® . Obe podjetji sta od zgodnjih 2000-ih igrali nenehno igro preskoka in obe zdaj proizvajata usmerjevalnike, ki lahko obdelujejo ogromne količine podatkov.