1、工作的层级协议不同：
第二层交换机是对应于OSI/RM的第二协议层来定义的，因为它只能工作在OSI/伊怕锱鳏RM开放体系模型的第二层数据链路层。第三层同样是对应于OSI/RM开放体系模型的第三层网络层来定义的，也就是说这类交换机可以工作在网络层，它比第二层交换机更加高档，功能更加强。
2、功能不同：
第二层交换机依赖于链路层中的信息（如MAC地址）完成不同端口数据间的线速交换，主要功能包括物理编址、错误校验、帧序列以及数据流控制。第三层交换机因为工作于OSI/RM模型的网络层，所以具有路由功能，它是将IP地址信息提供给网络路径选择，并实现不同网段间数据的线速交换。
3、设计目的不同：
三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这目的服务的，能够做到一次路由，多次转发。对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现，而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能，由软件实现。
第二层交换机应用最为普遍（主要是价格便宜，功能符合中、小企业实际应用需求），一般应用于小型企业或中型以上企业网络的桌面层次。
参考资料来源：百度百科-以太网交换机
参考资料来源：百度百科-第二层交换机
参考资料来源：百度百科-第三层交换机