ISATAP包含一种基于IPv4地址生成IPv6本地链路地址的方法，和基于IPv4网络的邻居发现机制。[1]
任何一个希望通过特定IPv4网络使用ISATAP的主机都可以创建虚拟的IPv6网络接口。将主机的IPv4地址比特串加上特定IPv6前缀作为接口的IPv6地址，对于全球单播地址使用fe80::0200:5efe:，对于专用网络地址则使用fe80::0000:5efe:。例如，一个主机IPv4地址为192.0.2.143，则其ISATAP接口的IPv6地址为fe80::0200:5efe:192.0.2.143，转为完整最短IPv6为fe80::200:5efe:c000:28f（c000:28f为其IPv4地址192.0.2.143的十六进制值）。
由于ISATAP将IPv4基础网络视为一个非广播或多播多路访问网络的数据链路层，不同于以太网，使其原有的ICMPv6邻居发现不能如常操作，使ISATAP比6over4的运作有所困难。
对于IPv6数据包来说，IPv4网络是它的物理链路层，由于其IPv6地址已经包含了作为链路层的地址，即IPv4地址，所以其无需进行邻居发现。但是缺少多播功能导致其无法进行路由自动发现，所以ISATAP主机必须配置一个潜在路由器列表（potential routers list，PRL），这列表中的路由器通常不需要使用ICMPv6的路由发现来寻获和确定其是否已在线可运行，并且其只进行单播地址自动配置（通常可以借此为ISATAP的接口自动配置到其他IPv6前缀）。
实际上，PRL是通过DNS查询获得，例如如果本地网络域名为example.com，可通过查询isatap.example.com。本地网络域名通过IPv4网路上的DHCP或者本地静态配置获得。