Um endereço IP privado é um endereço IP não Internet numa rede interna. Endereços IP privados são fornecidos por dispositivos de rede, tais como roteadores, usando a tradução de endereços de rede (NAT).
Originalmente pensava-se que o sistema de endereçamento IP de 32 bits do IPv4 -- produzindo 4.294.967.296 endereços IP teóricos -- seria adequado para todos os fins. No entanto, com o crescimento da Internet, tornou-se evidente que algo tinha que preencher a lacuna entre o IPv4 e um futuro sistema (que acabaria sendo IPv6) que levaria tempo para ser desenvolvido e implementado. O endereçamento IP privado e NAT preenchem essa lacuna com a faixa de IP privado.
Endereçamento IP privado usa endereços da faixa de classe C reservados para NAT (192.168.0.0 - 192.168.255.255). Endereços privados podem ser atribuídos pelo roteador usando DHCP ou ser definidos manualmente, após o que esses endereços podem se comunicar uns com os outros através do roteador.
Endereços IP privados só podem ser garantidos exclusivamente para uma rede interna, exceto conflitos. Se um computador conectado diretamente não tiver um endereço IP estático atribuído, mesmo a atribuição manual de um endereço IP privado não permitirá a comunicação.
Endereços IP privados não podem ser contatados diretamente pela Internet como um computador com um endereço IP público pode. Esta situação proporciona uma camada extra de segurança: Um dispositivo NAT de rede se comunica com a Internet usando seu endereço IP público de um provedor e verifica se algum dado recebido foi solicitado por um dos computadores com IP privado atribuído. Se assim for, ele é direcionado para esse computador; se não, normalmente é descartado.
Outro benefício de usar NAT, para aqueles que tendem a ter requisições de entrada -- como websites, servidores de arquivos e jogos - é a habilidade de mudar rapidamente de servidor no caso de uma falha, já que o tráfego de entrada pode ser encaminhado para um servidor de back-up muito facilmente.