ใช่ ทั้ง IPv4 และ IPv6 ทำงานบนเลเยอร์เดียวกันของโมเดล OSI (การเชื่อมต่อระหว่างระบบแบบเปิด) ทั้งสองเป็นโปรโตคอล Network Layer (เลเยอร์ที่สาม) ในรุ่นนี้

หน้าที่หลักของ Network Layer คือการจัดเตรียมทิศทางและการกำหนดเส้นทางของข้อมูล (ในรูปแบบของแพ็กเก็ต) ข้ามเครือข่ายต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่าจะไปถึงปลายทางที่ถูกต้อง

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง IPv4 และ IPv6 อยู่ที่โครงสร้างและวิธีการจัดการข้อมูลที่อยู่ IPv6 ได้รับการพัฒนาเพื่อจัดการกับปัญหาการขาดแคลนที่อยู่ IP ที่มีอยู่ใน IPv4 โดยแนะนำที่อยู่ 128 บิตแทนที่อยู่ 32 บิตที่ใช้โดย IPv4

ซึ่งอนุญาตให้มีที่อยู่ที่ไม่ซ้ำกันได้ไม่จำกัดจำนวน พร้อมด้วยการปรับปรุงในด้านต่างๆ เช่น การจัดสรรที่อยู่ การรักษาความปลอดภัยด้วย IPSec (ซึ่งจำเป็นใน IPv6) และประสิทธิภาพการกำหนดเส้นทาง

อย่างไรก็ตาม ในแง่ของตำแหน่งในโมเดล OSI โปรโตคอลทั้งสองทำงานในลักษณะเดียวกัน อำนวยความสะดวกในการสื่อสารผ่านเครือข่ายโดยการกำหนดที่อยู่และกำหนดเส้นทางแพ็กเก็ต

OSI Model เป็นกรอบแนวคิดที่แบ่งฟังก์ชันเครือข่ายออกเป็นเจ็ดเลเยอร์ที่แตกต่างกัน ตั้งแต่ทางกายภาพ (เลเยอร์ 1) ไปจนถึงแอปพลิเคชัน (เลเยอร์ 7) โดยที่ทั้ง IPv4 และ IPv6 อยู่ที่เลเยอร์ที่ช่วยให้มั่นใจว่าข้อมูลจะเข้าถึงจากจุด A ไปยังจุด B ผ่านทางศักยภาพ เครือข่ายที่ซับซ้อนและเปลี่ยนแปลง