IPv6-Adressen werden nach einem hierarchischen Format generiert, das aus verschiedenen Feldern besteht. Jedes Feld enthält eine bestimmte Anzahl von Bits und repräsentiert einen Teil der vollständigen IPv6-Adresse.
Die erste Hälfte der IPv6-Adresse besteht aus dem globalen Präfix, der identifiziert, welchem Netzwerk die Adresse gehört, und diesem Netzwerk einen bestimmten Bereich von Adressen zuweist. Der globale Präfix wird normalerweise von einem ISP (Internet Service Provider) oder einer anderen Organisation bereitgestellt.
Die zweite Hälfte der IPv6-Adresse wird dann vom lokalen Netzwerkadministrator generiert und enthält eine eindeutige Identifikation für jeden Host innerhalb des Netzwerks. Dies wird normalerweise durch die Verwendung der MAC-Adresse des Hosts erreicht.
Zusammen ergeben die globalen Präfixe und die lokalen Identifikatoren die vollständige IPv6-Adresse des Hosts. Da IPv6-Adressen 128 Bits lang sind, gibt es ein enormes Pool von Adressen, die zur Verfügung stehen. Das bedeutet, dass es im Vergleich zu IPv4 genügend Adressen gibt, um jedes Gerät direkt ansprechen zu können.