1 IPv6提供巨大的地址空间
IPv6的IP地址域为128比特，拥有2128巨大的地址空间。理论上这一规模能够对地球表面的每一平方米提供6.6×10^23个网络地址。和IPv4相同，因地址分层运用，实际可用的总数要小得多。但保守的估计每平方米也有1600 个IP地址。
IPv6的目标是：通过10^12个网络连接10^15台计算机。
IETF认为采用内部地址和CIDR缓解IPv4地址空间的不足是暂时的，到2008年左右地址将被分光用尽，估计到2018年IPv4将停止使用。在人口众多的中国和印度等互联网尚不普及的国家中，这一日程还会提前。
采用IPv6地址后，不仅每个人拥有一个IP地址，就连未来的电话、冰箱等每一台信息家电设备都能分到一个IP地址。一个人拥有100台计算机也并非梦想。
2 IPv6具有与网络适配的层次地址
和IPv4一样，IPv6的IP地址分成表示特定网络的网络前缀和表示主机或服务器的主机地址二部分。在128位中高64比特表示网络前缀，低64比特表示主机。为将网络前缀分成多个层次的网络，又将其分成13比特的TLA(top-level aggregation)-ID，24比特的NLA(next-levelaggregation)-ID和16比特的SLA(site-level aggregation)-ID。
首先，由管理IPv6的组织将某一确定的TLA值分配给某个骨干网的ISP。它拥有104比特这样巨大的地址块。骨干网的ISP再将地址块细分，分配给各个地区/中小ISP。用户从地区/中小ISP分到地址块。