Das IPv6-Protokoll benutzt für die Durchleitung der Datenpakete und die Bearbeitung der Datagramme spezielle Erweiterungs-Header, Extension Header, die funktional mit den Optionen von IPv4 vergleichbar sind.
Die Anzahl der in IPv6 benutzten Erweiterungs-Header ist beliebig, sie sind unterschiedlich lang. Ein Next Header-Feld im IPv6-Header zeigt den nächsten Erweiterungs-Header an. Innerhalb jedes Extension-Headers befindet sich ein Next Header-Feld, das den nächsten Erweiterungs-Header anzeigt. Der letzte Erweiterungs-Header zeigt das Protokoll der Transportschicht an. Im Unterschied zu den Optionen im IPv4-Header haben IPv6-Extension-Header keine maximale Größe und können erweitert werden, um alle für die IPv6- Kommunikation benötigten Erweiterungsdaten aufzunehmen.
Der IPv6-Header und die Extension-Header ersetzen den bestehenden IPv4- IP-Header mit Optionen. Das neue Format des Erweiterungsheaders ermöglicht die Erweiterung von IPv6, um zukünftige Anforderungen und Fähigkeiten zu unterstützen. Im Gegensatz zu Optionen im IPv4-Header haben IPv6-Erweiterungsheader keine maximale Größe und können erweitert werden, um alle für die IPv6-Kommunikation benötigten Erweiterungsdaten aufzunehmen.