应用层网关（也叫应用层防火墙或应用层代理防火墙）通常被描述为第三代防火墙。当受信任网络上的用户打算连接到不受信任网络（如Internet）上的服务时，该应用被引导至防火墙中的代理服务器。代理服务器可以毫无破绽地伪装成 Internet 上的真实服务器。它可以对请求进行评估，并根据一套单个网络服务的规则决定允许或拒绝该请求。