Ao contrário do que ocorre no IPv6, no IPv4 a fragmentação é processada pelos hosts emissores, e não pelo roteador.

O protocolo IPv4 introduz capacidades de QoS e utiliza, para esse fim, o campo Flow Label.

No IPv6, o ARP (Adress Resolution Protocol) utiliza requisitos do tipo broadcast e IGMP (Internet Resolution Management Protocol) para gerir relações locais de sub-redes.

O protocolo IPv6 possui capacidades embutidas de autenticação e criptografia, bem como de proteção contra certos tipos de ataques de segurança, como, por exemplo, ataques de repetição.

O cabeçalho do IPv6 possui maior quantidade de informações, visto que possui maior controle sobre os dados. Um dos campos desse cabeçalho é o Checksum, que detecta erros no cabeçalho.