La deuxième règle permettant d'abréger la notation des adresses IPv6 est qu'une suite de deux fois deux-points (::) peut remplacer toute chaîne unique et contiguë d'un ou plusieurs segments de 16 bits (hextets) comprenant uniquement des zéros.

Une suite de deux fois deux-points (::) peut être utilisée une seule fois par adresse : sinon, il serait possible d'aboutir sur plusieurs adresses différentes. Lorsque l'omission des zéros de début de segment est utilisée, la notation des adresses IPv6 peut être considérablement réduite. Il s'agit du « format compressé ».

Adresse non valide :

Extensions possibles des adresses ambiguës compressées :

Les figures 1 à 7 illustrent plusieurs exemples de la façon dont il est possible d'utiliser une suite de deux fois deux-points (::) et d'omettre les zéros de début de segment pour réduire la taille d'une adresse IPv6.