Como no IPv4, os endereços em IPv6 também podem ser divididos em duas partes - host e rede - com a utilização de máscaras de rede.
O IPv4 tem mostrado que algumas vezes é bom, se mais de um endereço IP puder ser configurado em uma interface, cada um deles com um propósito bem diferente (aliases, multicast). Então para continuar extensível, o IPv6 também suporta esta característica e permite que mais de 1 endereço seja configurado na mesma interface. Atualmente não existe qualquer limitação definida pela RFC, a não ser na implementação da pilha IPv6 (para evitar ataques DoS).
Ao usar este grande número de bits para endereço, o IPv6 define tipos de endereços baseado nos bits iniciais, os quais são, espera-se, não sejam quebrados no futuro, como acontece hoje com o IPv4 e as suas classes A, B e C.
Estes números de bits são separados para endereçar redes (os primeiros 64 bits) e para endereços de host (os últimos 64 bits), para facilitar a auto-configuração.