У 1962 році він запропонував концепцію, що базується на двох основних ідеях:
- відсутність центрального комп'ютера - усі комп'ютери мережі рівноправні;
- пакетний засіб передачі файлів по мережі.
Ще одним теоретичним джерелом створення мережі стала концепція "Галактичної мережі" Джозефа Ліклайдера. Відповідно до цієї концепції за допомогою мережі будь-яка людина з будь-якої точки Землі може одержувати інформацію й обмінюватися файлами з будь-якою іншою людиною. Нині ця концепція втілена у сучасній мережі Інтернет.
У 1962 році Управління перспективних досліджень APRA, одне з підрозділів Міністерства оборони США, завершило роботу над проектом, що повинний був, з одного боку, призвести до створення каналів, що не піддаються руйнації зв'язку, а з іншого боку - полегшити співробітництво між розкиданими у всіх штатах дослідницькими організаціями оборонної промисловості. У рамках Агентства ARPA розпочали роботи з комп'ютерними проектами. Керував комп'ютерними програми Джозеф Ліклайдер.
Леонард Кейнрок вважає, що перший значний крок у створенні Інтернету був зроблений 2 вересня 1969 року в Каліфорнійському університеті, де він разом зі своєю командою успішно з'єднав комп'ютер з маршрутизатором (мережний пристрій передачі даних), відомим за назвою Interphase Message Processor, розміром з холодильник. Перша спроба з'єднати два комп'ютери в мережу закінчилася невдачею. В інтерв'ю агентству Рейтер Леонард Клейнрок описав це в такий спосіб: 20 жовтня 1969 року група компьютерщиків Каліфорнійського університету (КУ) вирішила з'єднати свій комп'ютер з комп'ютером у Стенфордського дослідницького інституту (СДІ) на півночі Каліфорнії. Один учений сидів за комп'ютером у КУ і розмовляв по телефону з ученим зі СДІ. Коли відбулося з'єднання, перший повинний був написати слово "log", а фахівець у СДІ у відповідь повинний був написати "in", у результаті чого мало утворитися слово "login" (процедура ідентифікації користувача при підключенні до комп'ютера по лінії зв'язку). Науковець у КУ написав "l" і запитав по телефону колегу в Стенфорді, чи той одержав букву. Відповідь була позитивний. Успішно передалася буква "o". А далі з'єднання обірвалося і більше нічого не вдалося передати. Проте початок був покладений. Спочатку мережа допомагала вченим користатися інформацією, що знаходиться в комп'ютерах колег в інших центрах.