Grund 1: Vereinfachte Vernetzung dank IPv6

IPv6 bringt viele neue Features für eine einfachere Vernetzung von Computersystemen mit sich. Hostsysteme sind bei IPv6 in der Lage, automatisch und selbständig eine eindeutige IP-Adresse für eine Netzwerkschnittstelle zu wählen ("Autokonfiguration").

Grund 2: Verknappung des IPv4-Adressraums

Der dringlichste Grund für IPv6 ist die drastische Verknappung des IPv4 Adressraums. Am 01.02.2011 meldete die IANA, die für die Vergabe der IP-Adressen zuständig ist, dass der IPv4-Adresspool ausgeschöpft ist. Für die verbleibenden "Reserve-Blöcke" gelten gesonderte Vergabebedingungen.

Der Vorgänger - IPv4

Das Internet Protokoll Version 4 wurde im Jahr 1981 in dem RFC 791 spezifiziert. Im Folgenden Jahr wurde das damals neue Protokoll vom ARPANET - also dem Vorläufer des heutigen Internets - adaptiert und kam so zu seiner weltweiten Verbreitung. Dieses Protokoll zur Adressierung von Servern und Rechnern im Internet besteht aus vier Blöcken, jeder Block für sich wiederum aus einem Zahlenbereich von 0 bis 255 (256 Zahlen). Jeder Block kann also 2⁸ verschiedene Zahlen fassen. Der gesamte IP-Adressraum bietet somit 2⁸ x 2⁸ x 2⁸ x 2⁸ = 4 294 967 296 Möglichkeiten.

Was auf den ersten Blick nach sehr vielen Adressen aussieht, hat sich jedoch in der Praxis als nicht ausreichend erwiesen. Neben der - in Relation zu der Gesamt-Bevölkerung der Erde und der stetig zunehmenden Anzahl von mobilen Geräten - geringen Anzahl von Adressen ist zudem die derzeitige Verteilung der Netze ein großes Problem. Besonders in der Anfangszeit des Internets wurden übermäßig große IP-Blöcke an Unternehmen und Einrichtungen vergeben, die heute nicht mehr ohne Weiteres zurückgefordert werden können. Die Situation wird dadurch erschwert, dass viele Unternehmen durch die Knappheit der Ressource inzwischen ein wirtschaftliches Interesse an der Vermietung bzw. dem Verkauf von IP-Adressbereichen haben.

Auch geographisch sind die Adressen dabei sehr ungleich verteilt, während sich statistisch in vielen Teilen Amerikas und Europas weit unter 10 Menschen eine IP-Adresse teilen, sind dies in großen Teilen Afrikas und Asiens hunderte. Dieses Bild lässt sich sehr gut an der Verteilung der Adressräume an die sogenannten Regional Internet Registries (RIR) sehen, welche ihre IP Adressen von der Internet Assigned Numbers Authority (IANA) zugeteilt bekommen.
Gut erkennbar ist, dass die für Nordamerika zuständige ARIN einen deutlich größeren IP-Pool bekommen hat als die anderen Registries.

Der Nachfolger - IPv6 

Von daher wurde im Dezember 1998 schon IPv6 als offizieller Nachfolger publiziert (RFC 2460), welches nicht nur den Adressraum stark erweitern soll, sondern auch verbesserte und neu eingeführte Features mit sich bringt. IPv6 setzt sich aus 8 Blöcken zusammen, wobei jeder Block 65 536 verschiedene Zahlen darstellen kann. Für mehr Informationen siehe Notation. Mit der neuen Version des Internet Protokolls stehen somit ungefähr 340 Sextillionen (3,4 x 10³⁸ ) Adressen zur Verfügung. Dies reicht bei Weitem aus, um jeden Heimrechner, jeden Server und sogar jedes Mobiltelefon auf der Welt mit einer eindeutigen IP-Adresse zu versorgen.