ダイアルアップ接続などでよく用いられるPPP接続をEthernet上で行なうもので、RFC 2516で規定されている。
xDSLのような家庭用常時接続サービスでは、家庭とプロバイダ間の通信は1対1であるべきであり、その通信が家庭からプロバイダ以外へと向かう必要はない。そのことからPPP技術が用いられることが多い。
xDSLのデータリンク層に相当する部分は現在ATMであるため、PPPoEではIP/PPP/Ethernet/ATMという階層構造での通信となる。類似技術のPPPoA(PPP over ATM)ではIP/PPP/ATMと1階層少なくなっているが、Ethernet層を利用することによりATMのVCの管理が不要になり、結局xDSLモデムの設定が簡単になるという通信事業者にとっての利点があるため、PPPoAに変わってPPPoEが一般に普及しつつあり、実際、フレッツADSLなどで使われている。
VPNと似た技術であるとも言われるが、VPNが持つ暗号化等の機能はなく、その代わりに単純化されているため、モデムの開発期間の短縮や低コスト化が可能となっている。
例えばWindowsなどで使う場合、Windows 95/98/98 SE/Me/NT/2000などはOS自体がサポートしていないので別途ソフトウェアが必要だったが、この方法はNICのドライバとの相性問題などにより、希に正常に機能できないこともあった。そこで、Windows XPからは標準サポートされるようになった。またブロードバンドルーターの中にはPPPoEを実装したものがあり、それを使えばOSで対応していなくても利用できる。