Хотя Ethernet на 1 Гбит/с и не использовал все свои возможности, реализованный уже 10Гбітний Ethernet (IEEE 802.3ae, 10GBase-LW или 10GBase-ER).
Стандарт 10 Gigabit Ethernet утвержден в июне 2002 года и в случае использования для построения региональных каналов отвечает спецификациям OC-192c/SDH VC-4-46c (WAN). Испытан канал длиной 200 км с 10 сегментами. Существует серийное сетевое оборудование, которое обеспечивает надежную передачу на скорости 10Гбіт/с при длине одномодового кабеля 10 км ( l=1310 nm). При работе с оптическими волокнами могут применяться лазеры с вертикальными резонаторами и поверхностным излучением VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser).
В случае мультимодовых вариантов используются волокна с градиентным коэффициентом переламывания. В протоколе 10Гбіт/c Ethernet предусмотрен интерфейс chip-to-chip (802.3ae-XAUI – буквы ае значат здесь Ethernet Alliance). Такие каналы могут использоваться и в LAN для соединения переключателей сетевых кластеров. Соединение организуется за схемой точка-точка.
Стандартизированы порты: 10GBase-LR (до 10 км по одномодовому волокну - для высокопродуктивных магистральных и корпоративных каналов), 10GBase-ER (до 40 км по одномодовому волокну), 10GBase-SR (до 28 м по мультимодовому волокну – для соединений переключателей друг с другом), а также 10GBase-LX4 (до 300 м по мультимодовому волокну стандарта FDDI – для сетей в пределах одного дома).
В 10GBase для локальных сетей применяется кодировка 64B/66B (вместо 8B/10B, что используется в обычном Гигабитному Ethernet), потому что старая схема дает 25% увеличение паразитного трафика.
В версии 10GBase-X4 используется кодировка 8В/10B. Там формируется 4 потока по 3,125Гбіт/с, которые передаются по одному волокну (1310нм) с привлечением техники мультиплексирования длин волн (WWDM). В случае 10GBase-W на уровне МАСС вводится большая минимальная длина IPG.