| 版本（4bit） | 报头长度（4bit） | 优先级和服务类型（8bit） | 总长度（16bit） | |
| 标识（16bit） | 标志（3bit） | 分段偏移（13bit） | ||
| 存活期（8bit） | 协议（8bit） | 报头校验和（16bit） | ||
| 源IP地址（32bit） | ||||
| 目的IP地址（32bit） | ||||
| 选项（0或32bit，若有的话） | ||||
| 数据（可变） | ||||
版本 IP版本号。
报头长度 32位字的报头长度(HLEN)。
优先级和服务类型 服务类型描述数据报将如何被处理。前3位表示优先级位。
总长度 包括报头和数据的数据包长度。
标识 唯一的IP数据包值。
标志 说明是否有数据被分段。
分段偏移 如果数据包在装人帧时太大,则需要进行分段和重组。分段功能允许在因特网上存在有大小不同的最大传输单元(MUT)。
存活期(TTL) 存活期是在数据包产生时建立在其内部的一个设置。如果这个数据包在这个TTL到期时仍没有到达它要去的目的地,那么它将被丢弃。这个设置将防止IP包在寻找目的地的时候在网络中不断循环。
协议 上层协议的端口(TCP是端口6;UDP是端口17(十六进制)) 。同样也支持网络层协议,如ARP和ICMP。在某些分析器中被称为类型字段。下面将给出这个字段更详细的说明。
报头校验和 只针对报头的循环冗余校验(CRC)。
源IP地址 发送站的32位IP地址。
目的IP地址 数据包目的方站点的32位IP地址。
选项 用于网络检测、调试、安全以及更多的内容。
数据 在IP选项字段后面的就是上层数据。
IP报头的协议字段可能的协议号 ，在www.iana.org/assignments/protocol-numbers网站上，可以找到有关协议字段号的完整列表。
| 协议 | 协议号 |
| ICMP | 1 |
| IP in IP | 4 |
| IGRP | 9 |
| EIGRP | 88 |
| OSPF | 89 |
| IPV6 | 41 |
| GRE | 47 |
| 第2层隧道（L2TP） | 115 |