L’infrastruttura Exchange comprende numerosi server fisici o virtuali. Quali sottofunzioni del software vengano installate esattamente sui rispettivi server, viene definito dai cosiddetti ruoli di un server. Mentre nella versione precedente la presenza di caselle di posta elettronica per i singoli utenti e l’accettazione di collegamenti client erano realizzati ancora tramite i ruoli separati Mailbox e ClientAccess, in Exchange Server 2016 le funzioni principali sono tutte contenute nel server di posta. Qui sono presenti i database e vengono accettate le richieste provenienti dal client senza ricorrere a un Client Access Server aggiuntivo.
Il server Transport Edge al contrario rimane invariato e anche nella versione attuale viene utilizzato come secondo server. Questo viene processato e installato in una rete gestita a monte, la cosiddetta Demilitarized Zone (DMZ), ed è in grado di fornire maggiore garanzia nella trasmissione di e-mail tra la rete locale e Internet tramite filtri antispam e regole per gestire la posta. Una classica architettura Exchange consiste pertanto di un server Transport Edge e di un certo numero di server di caselle di posta, organizzate in un gruppo di disponibilità del database (Database Availability Group, DAG). La ripartizione del caricoviene controllata tramite unLoad Balance.
L’accesso al server mail avviene tramite Outlook, l’applicazione web Outlook on the web o un dispositivo mobile. In alternativa è possibile utilizzare le funzioni di Microsoft Exchange Server tramite il software Linux Evolution. Un’interfaccia centrale per la comunicazione con i client di Windows è MAPI (Messaging Application Programming Interface), Outlook per Macintosh usa l’interfaccia server EWS (Exchange Webservices) e come protocolli di trasmissione sono utilizzati RPC (Remote Procedure Call) o HTTP (Hypertext Transfer Protocol).
Mentre le richieste del client provenienti dalla rete locale accedono direttamente al server di posta dell’architettura Exchange esternamente tramite Internet per mezzo del Load Balancer, le e-mail, originate su un server SMTP esterno, passano prima attraverso la rete perimetrale con il server Transport Edge, per poi essere inoltrate al Load Balancer e così al server degli indirizzi di posta. Il seguente grafico mostra la struttura classica di un’architettura Exchange (versione 2016):