Os mecanismos de pesquisa têm vários mecanismos que os fazem funcionar, mas geralmente envolvem três funções: pesquisar na web, listar informações importantes que eles encontram em um índice e fornecer resultados de consulta de pesquisa com base nesse índice. Eles contam com algoritmos e classificações para fornecer resultados relevantes.
Para pesquisar na web, um mecanismo de pesquisa emprega programas automatizados conhecidos como spiders. Começando com sites populares, esses spiders rastreiam páginas da Web e procuram por palavras significativas. Eles encontram e seguem links em cada página para explorar mais páginas. Para manipular o comportamento desses spiders, os proprietários de sites podem usar metatags para descrever suas páginas com palavras-chave específicas. Os proprietários de sites também podem adicionar protocolos de exclusão de robôs para sinalizar aos spiders para ignorar páginas específicas.
Após o rastreamento, os spiders enviam suas descobertas no índice do mecanismo de busca. Além de listar palavras e os URLs que contêm essas palavras, um mecanismo de busca pode atribuir um peso a cada entrada em seu índice. O peso de uma entrada determina a frequência com que a palavra é usada em uma página e influencia o valor da entrada no índice. Os algoritmos também são usados para determinar a classificação das entradas no índice. Por exemplo, o algoritmo PageRank do Google valoriza as páginas frequentemente vinculadas a outras páginas.
Quando um usuário envia uma consulta, o mecanismo de pesquisa retorna os resultados que considera mais relevantes. O usuário pode refinar ainda mais os resultados por meio de operadores booleanos.