Grundvorausetzung für die Nutzung des Roamingdienstes ist ein Roaming-fähiges Mobiltelefon.
Der Roamingprozess muss klar vom Handover getrennt werden, denn Handover bedeutet lediglich den Wechsel der Basisstation im eigenen Netz, wenn innerhalb Deutschlands die Funkzellen wegen unzureichender Deckung gewechselt werden.
Der Roamingprozess geht wie folgt von statten: Wechselt ein Mobilfunkteilnehmer in ein fremdes Netz, versucht dieses, den Teilnehmer anhand seiner SIM-Karte und Mobilfunknummer zu identifizieren. Werden hier keine Übereinstimmungen gefunden, versucht der Netzbetreiber das Hauptnetz ausfindig zu machen. Dabei werden Informationen zum entsprechenden Mobilfunkteilnehmer abgerufen, beispielsweise ob das Dienstmerkmal Roaming zugelassen ist und ausgeführt werden darf. Wird dabei festgestellt, dass zwischen den beiden Netzbetreibern kein Roamingabkommen besteht, wird eine Nutzung des Netzes durch den Fremdbetreiber unterbunden. Gleiches gilt, wenn der Mobilfunkteilnehmer nicht zum Roaming berechtigt ist.
Wenn beide Netzbetreiber übereinkommen, ein Roamingabkommen besteht und der Mobilfunkteilnehmer berechtigt ist den Roamingdienst zu nutzen, wird das Fremdnetz freigegeben. Die Daten über eingehende und ausgehende Gespräche, SMS-Versand, Internetzugänge oder ähnliches werden nun durch den Fremdbetreiber vorübergehend gespeichert. Diese Daten werden an den Hauptanbieter gesendet, damit dieser die gesendeten Daten in sein Netz einspeisen kann und Telefonate korrekt geleitet werden können.
Der Fremdanbieter legt eine Art Kundenakte an, um die Aktivitäten des Mobilunkteilnehmers speichern zu können. Hier werden unter anderem Informationen über Anrufzeit, Anrufdauer und Standort des Mobilfunkteilnehmers aufgezeichnet und zur Abrechnung an den Hauptbetreiber weitergeleitet.