OSPF允許連續的網絡和主機集合被組織在一起。這樣一個組，與那些具有到所包括的網絡中任一接口的路由器一起被稱為一個區域。每一區域運行一個基本鏈接狀態路由算法的獨立拷貝。如前所述，這意味著每一區域有其自身的鏈接狀態數據庫及對應的圖。

一個區域的拓撲對區域外是不可見的。相應的，對一指定區域內部路由器來說，區域外拓撲細節也是不可知的。與把整個自治系統當作一個單鏈接狀態域比較而言，這一知識的分離使得協議可以顯著減少路由選擇數據流量。由于區域的引入，所有路由器具有相同鏈接狀態數據庫這一說法不再正確。路由器實際上對它每一個所連區域都有一個獨立鏈接狀態數據庫（連接到多個區域的路由器被稱為區域邊界路由器）。屬于同一區域的路由器，對該區域具有相同的鏈接狀態數據庫。

在自治系統內的路由選擇在兩個級別上發生，這取決于一個包的源和目的地址是否處于相同的區域中（使用域內路由選擇）或者處于的區域中（使用域間路由）。在域內路由選擇時，包僅依靠在域內獲得的消息進行路由，不能使用從區域外獲得的路由選擇信息。這可以保護域內路由選擇不受注入的壞路由信息的影響。在3.3 節中對域間路由進行討論。

一、 自治系統的主干

OSPF主干是特殊的OSPF區域0（通常寫為區域0.0.0.0，因為OSPF區域ID典型的以IP地址格式表示）。OSPF主干總是包含所有區域邊界路由器。主干負責在非主干區域間分配路由信息。主干必須連續。然而，它不需要物理連續；主干的連接性可以通過虛鏈的配置得以建立和維護。

虛鏈可以在任何具有到相同非主干區域的接口的路由器上配置。虛鏈同樣屬于主干。協議把用虛鏈鏈接起來的兩個路由器看作是由點到點主干網絡連接起來。在主干的圖上，這樣兩個路由器有一段弧連接，其代價是這兩個路由器之間的區域內距離。沿虛鏈的路由選擇協議流量僅使用域內路由選擇。

二、域間路由選擇

當在兩個非主干區域之間進行路由選擇時，使用主干。包走過的路徑可以被劃分為三個連續段：從源到區域邊界路由器的域內路由，在源和目的區域之間的主干路徑，然后是另一個到目標的域內路徑。算法會找出具有最小代價的相應路徑。以另一種方式來看，域間路由選擇可以看作是一個對自治系統的強制星型配置——主干作為HUB，而非主干區域作為輪輻。

主干的拓撲指出在區域間使用的網絡路徑。主干拓撲可以通過添加虛鏈路得到增強。這一方法為系統管理員提供了控制域間流量的方法。

選擇包離開源區域的正確區域邊界路由器和選擇通告外部路由的路由器使用相同方法。每一區域邊界路由器為本區域匯總到所有處于區域之外的網絡代價。在SPF樹計算之后，可以通過檢查區域邊界路由器匯總計算到所有域間目標的路由。