Alates selle leiutamisest on sidetehnoloogia alati sõltunud mingist sideinfrastruktuuri vormist. Käesoleval juhul viitab infrastruktuur töötlemiskeskuste ja seadmete võrku, mis on loodud elektrooniliste signaalide saatmiseks ühest kohast teise. Telekommunikatsiooni infrastruktuuri varased vormid sõltusid juhtmetest ja kaablitest, mis tuli füüsiliselt nöörida ükskõik millisesse asukohta, ükskõik kui kaugel. Kaasaegne infrastruktuur kasutab üha enam traadita tehnoloogiat, mis suhtleb kodus või ettevõttes satelliitide, signaalitornide või väikeste kohalike seadmetega.
Enne elektroonilise side tulekut tuli kõik kaugesse asukohta saadetud sõnumid käsitsi kohale toimetada – see protsess nõudis palju aega ja kulutusi. Avalikke ja erapostiteenuseid aitasid uudsed lähenemisviisid, nagu semaforisildid, valgustuled või isegi suitsusignaalid. Kõik need meetodid nõudsid infrastruktuuri, sõnumite töötlemiseks ja edastamiseks loodud olemasolevat võrku. Kui telegraaf leiutati 1830. aastatel, oli ka see vaja infrastruktuuri, juhtmete võrku, et edastada telegraafi signaali. 1860. aastateks olid telegraafikaablid, esimene telekommunikatsiooni infrastruktuur, paigutatud erinevatesse riikidesse üle maailma.
Telegraaf võimaldas sõnumeid edastada üks täht korraga suurte vahemaade tagant, kasutades selliseid meetodeid nagu morsekood. Telegraafi asendas 1870. aastatel telefoni leiutamine, kuid telekommunikatsiooni infrastruktuuri idee jääb muutumatuks isegi 21. sajandil. Kuigi telefon võis kõneteavet peaaegu koheselt edastada suurte vahemaade tagant, vajas see siiski juhtmete, kaablite ja inimoperaatorite infrastruktuuri. 1950. aastatel paigaldasid laevad mandreid ühendavad veealused telefonikaablid, mis lõi esimese tõeliselt globaalse telekommunikatsiooni infrastruktuuri.
Kuna telefonitehnoloogia on aastakümnete jooksul arenenud, on lihtsad elektroonilised juhtmed asendatud fiiberoptiliste kaablitega. Need võivad edastada rohkem teavet kiiremini, kasutades signaali edastamiseks valgust, mitte elektrit. See võimaldas laialdaselt kasutada faksi- või faksiaparaate, mis võisid dokumente telefoniliinide kaudu edastada. Kui ülemaailmne telekommunikatsiooni infrastruktuur oli loodud kiudoptiliste kaablitega, sai Internet võimalikuks. Arvutivõrgud kasutasid olemasolevaid telefoniliine mitte ainult teksti ja piltide, vaid ka videote, kaubanduse ja keerukate interaktiivsete veebisaitide edastamiseks.
21. sajandil hõlmab telekommunikatsiooni infrastruktuur mobiiltelefone, mis suudavad juhtmevabalt signaali edastada kosmoses asuvatele satelliitidele, kui need asuvad releetorni kauguses. Üle maailma on püstitatud releetorne, mis võimaldavad krediitkaardisuurusel seadmel suhelda mis tahes muu telefoniga kõikjal Maa peal. Wi-Fi infrastruktuur võimaldab Interneti-valmidusega arvutitel olla ligikaudu sama leviala, ilma et need oleksid otse telefoniliinidega ühendatud. Selle asemel saavad nad juhtmevabalt suhelda Wi-Fi saatjatega, mis asuvad paljudes ettevõtetes, kodudes ja isegi kaugetes, varem ligipääsmatutes kohtades, näiteks Mount Everesti tipus.