IPv4首部一般是20字節長。在以太網幀中，IPv4包首部緊跟著以太網幀首部，同時以太網幀首部中的協議類型值設置為0800₁₆。 IPv4提供不同，大部分是很少用的選項，使得IPv4包首部最長可擴展到60字節(總是4個字節4個字節的擴展)

IP包頭字段說明

版本：4位，指定IP協議的版本號。

包頭長度(IHL)：4位，IP協議包頭的長度，指明IPv4協議包頭長度的字節數包含多少個32位。由于IPv4的包頭可能包含可變數量的可選 項，所以這個字段可以用來確定IPv4數據報中數據部分的偏移位置。IPv4包頭的最小長度是20個字節，因此IHL這個字段的最小值用十進制表示就是5 (5x4 = 20字節)。就是說，它表示的是包頭的總字節數是4字節的倍數。

服務類型：定義IP協議包的處理方法，它包含如下子字段

過程字段：3位，設置了數據包的重要性，取值越大數據越重要，取值范圍為：0（正常）~ 7（網絡控制）

延遲字段：1位，取值：0（正常）、1（期特低的延遲）

流量字段：1位，取值：0（正常）、1（期特高的流量）

可靠性字段：1位，取值：0（正常）、1（期特高的可靠性）

成本字段：1位，取值：0（正常）、1（期特最小成本）

未使用：1位

長度：IP包的總長

認證：

標志：是一個3位的控制字段，包含：

保留位：1位

不分段位：1位，取值：0（允許數據報分段）、1（數據報不能分段）

更多段位：1位，取值：0（數據包后面沒有包，該包為最后的包）、1（數據包后面有更多的包）

段偏移量：當數據分組時，它和更多段位（MF, More fragments）進行連接，幫助目的主機將分段的包組合。

TTL：表示數據包在網絡上生存多久，每通過一個路由器該值減一，為0時將被路由器丟棄。

協議：8位，這個字段定義了IP數據報的數據部分使用的協議類型。常用的協議及其十進制數值包括ICMP(1)、TCP(6)、UDP(17)。

校驗和：16位，是IPv4數據報包頭的校驗和。

源IP地址：

目的IP地址：