Une adresse IP (avec IP pour Internet Protocol) est le numéro qui identifie chaque ordinateur connecté à Internet, ou plus généralement et précisément, l'interface avec le réseau de tout matériel informatique (routeur, imprimante) connecté à un réseau informatique utilisant l’Internet Protocol.
Il existe des adresses IP de version 4 et de version 6. La version 4 est actuellement la plus utilisée : elle est généralement écrite en notation décimale avec quatre nombres compris entre 0 et 255, séparés par des points, par exemple : 212.85.150.134.
Pour pouvoir être contacté par les autres ordinateurs d'un réseau IP, chacun des ordinateurs doit disposer d'une adresse IP propre. Cette adresse est assignée individuellement par l'administrateur du réseau local dans le sous-réseau correspondant, ou automatiquement via le protocole DHCP.
Si l'ordinateur dispose de plusieurs interfaces, chacune dispose d'une adresse IP. Une interface peut également disposer de plusieurs adresses IP.
Chaque paquet transmis par le protocole IP contient l'adresse IP de l'émetteur ainsi que l'adresse IP du destinataire. Les routeurs IP acheminent les paquets vers la destination de proche en proche.
Certaines adresses IP sont utilisées pour la diffusion (multicast ou broadcast) et ne sont pas utilisables pour adresser des ordinateurs individuels.
Les adresses IPv4 sont dites publiques si elles sont enregistrées et routables sur Internet, elle sont donc uniques mondialement. À l'inverse, les adresses privées ne sont utilisables que dans un réseau local, elles ne sont uniques que dans leur réseau propre. La traduction d'adresse réseau permet de transformer des adresses privées en adresses publiques et donc l'accès à Internet à partir d'un réseau privé.
La technique anycast permet de faire correspondre une adresse IP à plusieurs ordinateurs répartis dans Internet.
Jusqu'aux années 1990, on a distingué des classes d'adresse IP qui étaient utilisées pour l'assignation des adresses et par les protocoles de routage. Cette notion est désormais obsolète.
La plupart des adresses IP peuvent être converties en un nom de domaine et inversement. Le nom de domaine est plus facilement lisible : fr.wikipedia.org est le nom de domaine correspondant à 91.198.174.2. Il s'agit du système de résolution de noms (DNS pour Domain Name System en anglais).
En 1992, la RFC 1338 (Supernetting: an Address Assignment and Aggregation Strategy) propose d'abolir la notion de classe qui n'était plus adaptée à la taille d'Internet.
Le Classless Inter-Domain Routing (CIDR), est mis au point en 1993 afin de diminuer la taille de la table de routage contenue dans les routeurs. Ce but est atteint en agrégeant plusieurs entrées de cette table en une seule.
La distinction entre les adresses de classe A, B ou C a été ainsi rendue obsolète, de sorte que la totalité de l'espace d'adressage unicast puisse être gérée comme une collection unique de sous-réseaux indépendamment de la notion de classe. Le masque de sous-réseau ne peut plus être déduit de l'adresse IP elle-même, les protocoles de routage compatibles avec CIDR, dits classless, doivent donc accompagner les adresses du masque correspondant. C'est le cas de Border Gateway Protocol dans sa version 4, utilisé sur Internet (RFC 1654 A Border Gateway Protocol 4, 1994), OSPF, EIGRP ou RIPv2. Les registres Internet régionaux (RIR) adaptent leur politique d'attribution des adresses en conséquence de ce changement.
L'utilisation de masque de longueur variable (Variable-Length Subnet Mask, VLSM) permet le découpage de l'espace d'adressage en blocs de taille variable, permettant une utilisation plus efficace de l'espace d'adressage.
Un fournisseur d'accès internet peut ainsi se voir allouer un bloc /19 (soit 8192 adresses) et créer de sous-réseaux de taille variable en fonction des besoins à l'intérieur de celui-ci : de /30 pour des liens points-à-point à /24 pour un réseau local de 200 ordinateurs. Seul le bloc /19 sera visible pour les réseaux extérieurs, ce qui réalise l'agrégation et l'efficacité dans l'utilisation des adresses.