次の図は、Smart Shield が有効なときにリクエストが Cloudflare ネットワークをどう流れ、各機能がその経路のどこで働くかを示します。
訪問者からのリクエストは、まず近くの下位ティアデータセンターに届きます。静的（キャッシュ可能な）コンテンツでは、下位ティアがローカルキャッシュを確認します。キャッシュミスの場合、リクエストは上位ティアデータセンターへ進みます。上位ティアは、オリジンへの遅延が最も小さいものとして Smart Tiered Cache が選びます。Regional Tiered Cache を設定している場合は、上位ティアの前にリージョンハブを確認します。Cache Reserve による永続ストレージは、オリジンへコンテンツを取りに行く前の最後のキャッシュ層です。
動的（キャッシュできない）リクエストでは、Argo Smart Routing がオリジンへの最短ネットワーク経路を探します。Cloudflare の上位ティアデータセンターとオリジンのあいだでは、コネクション再利用 が複数のリクエストを 1 本の接続にまとめ、オリジンが扱う接続数を減らします。
Health Checks は複数のデータセンターから実行され、オリジンがオンラインで応答しているかを監視します。Dedicated CDN Egress IPs は、Cloudflare からオリジンへのトラフィック用に予約された IP アドレスを提供し、オリジンのファイアウォールを小さな許可リストに絞れます。