Senzorske mreže često moraju pokriti velike geografske oblasti. Pošto snaga radio transmisije mora biti dovoljno niska kako bi se čuvala energija i time omogućio duži životni vek mreže, topologija zvezde nije primenljiva u takvim scenarijima. Takođe, u nekim primenama kao što su pametna rasveta u domaćinstvima ili kancelarijskom prostoru, na primer, Vaj faj ruter, usled efekata propagacije po više putanja i šedouinga, ne može da omogući pokrivanje domena od interesa u celosti. U navedenim primenama, multi hop komunikacija je logičan izbor. Kod ovakve vrste prenosa podataka, signal se prenosi od senzora do senzora dok podatak ne stigne do svog odredišta. Rezultujuća topologija se naziva meš topologija. 

Kod meš topologije, većina senzorskih čvorova ima višestruku ulogu. Osim što moraju vršiti i prosleđivati merenja, oni moraju izvršavati i funkciju releja za druge senzorske čvorove. Drugim rečima, senzorski čvorovi moraju sarađivati kako bi prosledili sve podatke baznoj stanici. Pronalaženje najbolje putanje od svakog senzorskog čvora do bazne stanice naziva se  rutiranje, i predstavlja jedan od najvažnijih problema u oblasti bežičnih senzorskih mreža. Takođe, kada jedan senzor služi kao relej za više putanja, taj senzor ima pristup podacima sa više senzora i može osim pukog prosleđivanja vršiti i neku vrstu agregacije ili analize podataka u cilju eliminisanja redundantnih informacija ili smanjenja dimenzije podataka.