Każdy interfejs musi mieć przydzielony co najmniej jeden adres lokalny dla łącza, nawet jeżeli posiada adres globalny lub unikatowy adres lokalny. () – są to adresy będące odpowiednikami adresów prywatnych wykorzystywanych w protokole IPv4. Z puli pozostałych adresów wyróżniane są przez prefiks FC00::/7. Od adresów lokalnych łącza odróżnia je także prefiks routingu. adresy globalne () – widoczne w całym internecie, są odpowiednikami adresów publicznych stosowanych w IPv4; do adresów tego typu należą adresy nie wymienione w pozostałych punktach.
Przez pewien czas protokół definiował adresy , identyfikowane przez prefiks FEC0::/10, jednak ze względu na wiele kontrowersji zostały uznane za przestarzałe.
Mapowanie adresów IPv4 na IPv6 Możliwe jest reprezentowanie adresów protokołu IPv4 jako adresów IPv6. Jedną z możliwości jest stworzenie adresu IPv6, którego młodsze 32 bity zawierają adres IPv4, natomiast starsze 96 bitów jest wypełniona specjalnym wzorcem bitów (::ffff). Tak skonstruowany adres ma postać ::ffff:127.0.0.1 (za 127.0.0.1 można podstawić dowolny adres IP) i umożliwia normalną komunikację w sieci.
Adresy specjalne Następujące adresy i grupy adresów posiadają specjalne, zarezerwowane znaczenie: