Câmpurile din header-ul pachetului IPv6 includ:
- Versiune - Conține o valoarea binară de 4 biți care identifică versiunea pachetului IP. Pentru pachetele IPv6, acest câmp este întotdeauna setat la 0110.
- Traffic Class - Acest câmp de 8 biți este echivalent cu câmpul IPv4 Differentiated Services. De asemenea conține și o valoare de 6 biți Differentiated Services Code Point (DSCP) utilizată pentru a clasifica pachetele și una de 2 biți Explicit Congestion Notification (ECN) utilizată pentru controlul conegstionării traficului.
- Flow Label - Este un câmp de 20 biți care furnizează servicii speciale pentru aplicațiile în timp real. Poate fi utilizat pentru a informa routerele și switchurilor să mențină aceeași cale pentru fluxul pachetelor, astfel încât pachetele să nu fie reordonate.
- Payload Length - Câmpul de 16 biți este echivalent cu câmpul Total Length din header-ul IPv4. Acesta definește dimensiunea întregului pachet (fragment), inclusiv header-ul și extensiile opționale.
- Next Header - Acest câmp de 8 biți este echivalent cu câmpul IPv4 Protocol. Acesta indică tipul de sarcină utilă al datelor purtate de pachet, care permite layer-ului rețea să transmită datele la protocolul layer-ului corespunzător superior. Acest câmp este utilizat și dacă există header de extensie opțional la pachetul IPv6.
- Hop Limit- Este un câmp de 8 biți care înclocuiește câmpul TTL din IPv4. Această valoare scade cu 1 de fiecare dată când un router trimite pachetul. Atunci când valoarea ajunge la 0, pachetul este descărcat și este trimis un mesaj ICMPv6 către hostul transmițător, indicând că pachetul nu a ajuns la destinație.
- Source Address - Acest câmp de 128 biți identifică adresa IPv6 a hostului receptor.
- Destination Address - Acest câmp de 128 biți identifică adresa IPv6 a hostului receptor.
Un pachet IPv6 poate conține și header de extensie (EH), care asigură informație opțională despre layer-ul de rețea. Aceste headere sunt opționale și sunt plasate între header-ul IPv6 și încărcătura utilă. EH-urile sunt utilizate pentru fragmentate, securitate, pentru a suporta mobilitatea și altele.