IPv6 cho phộp nhiều địa chỉ, thuộc nhiều dạng cú thể gắn cho cựng một giao diện. Việc cú nhiều địa chỉ trờn một giao diện khiến cho cỏc thực thi IPv6 thường xuyờn đối diện với tỡnh trạng nhiều địa chỉ nguồn và địa chỉ đớch khi khởi tạo giao tiếp. Để giảm thiểu tỡnh trạng này, cú một thuật toỏn để lựa chọn địa chỉ nguồn và địa chỉ đớch. Thuật toỏn cho phộp lựa chọn địa chỉ này sử dụng nhiều yếu tố để cõn nhắc. Trong đú cú một số yếu tố như sau:
Tỡnh trạng địa chỉ: mỗi một địa chỉ IPv6 gắn cho nỳt mạng IPv6 đi kốm với khoảng thời gian "sống" hợp lệ. Nỳt mạng IPv6 quản lý tỡnh trạng địa chỉ theo thời gian sống, trong đú "preferred" tức địa chỉ cũn được lựa chọn và "deprecated" tức địa chỉ đó bỏ đi. Khi lựa chọn địa chỉ để sử dụng trong giao tiếp, nỳt mạng IPv6 sẽ khụng sử dụng những địa chỉ "deprecated".
Bảng chớnh sỏch (Policy Table): thuật toỏn lựa chọn địa chỉ cũn sử dụng trong bảng lưu trữ gọi là Policy Table. Bảng này lưu trữ cỏc tiền tố địa chỉ (prefix) được gắn cho nỳt mạng với hai giỏ trị đi kốm là giỏ trị chỉ quyền ưu tiờn (Precedence) và giỏ trị nhón (Label). Trong đú, giỏ trị quyền ưu tiờn được sử dụng để sắp xếp địa chỉ đớch và giỏ trị nhón sử dụng để lựa chọn một prefix nguồn nhất định tương ứng với một prefix đớch nhất định. Cỏc thuật toỏn thường hay sử dụng địa chỉ nguồn (S) tương ứng với địa chỉ đớch (D) khi Label (S) = Label (D). Khi lựa chọn giỏ trị nhón trựng khớp trong bảng chớnh sỏch, địa chỉ sẽ được lựa chọn:
Nguồn là địa chỉ thuần IPv6 Đớch là địa chỉ thuần IPv6.
Nguồn là địa chỉ 6to4 Đớch là địa chỉ 6to4.
Nguồn là địa chỉ IPv6-compatible Đớch là địa chỉ IPv6-compatible.
Nguồn là địa chỉ IPv6-map Đớch là địa chỉ IPv6-map.
Sử dụng thứ tự trả về của DNS: khi nỳt mạng IPv6 A kết nối tới một nỳt mạng B nào đú, nú cú thể lựa chọn địa chỉ đớch cho giao tiếp trong số những địa chỉ của B dựa trờn thứ tự trả về từ truy vấn DNS.