狀態防火牆是一種能夠追蹤網絡連接狀態的防火牆，它通過創建並維護連接狀態表來工作，這張表記錄了網絡連接的狀態，如TCP連接的建立和關閉，以及數據包的傳輸情況。
狀態防火牆在接收到數據包時，會檢查這些包與之前建立的連接狀態是否匹配，並基於這些信息來決定是否允許流量通過。這種技術可以有效地識別和攔截惡意流量，提高網絡安全性和靈活性，相比無狀態防火牆，狀態防火牆能夠更好地應對複雜的網絡攻擊，如分佈式拒絕服務(DDoS)攻擊。
狀態防火牆還支持對特定應用程序數據內容的附加支持，例如，能夠監測RPC和UDP端口信息，這是包過濾和代理防火牆所不支持的。此外，狀態防火牆有助於實現內網與外網的隔離，允許特定的內網主機訪問外網，同時限制外網主機對內網的訪問。