IPv4 TTL представляет собой восьмиразрядное поле IP-заголовка.
Определяет максимальное количество хопов (hop, то есть прыжок, участок между маршрутизаторами), которые пакет может пройти. Наличие этого параметра не позволяет пакету бесконечно ходить по сети. Каждый маршрутизатор при маршрутизации должен уменьшать значение TTL на единицу, но некоторые шлюзы можно настроить, чтобы игнорировать это. Пакеты, не достигшие адресата, но время жизни которых стало равно нулю, уничтожаются, а отправителю посылается сообщение ICMP Time Exceeded. Если требуется, чтобы пакет не был маршрутизирован (то есть был принят только в своём сегменте), то выставляется TTL=1. На отправке пакетов с разным временем жизни основана трассировка их пути прохождения (traceroute). Максимальное значение TTL=255. Обычное начальное значение TTL=64 (Linux, Mac, Android, iOS), TTL=128 (Windows).
Изначально, по стандарту RFC 791, время жизни (TTL) в протоколе IPv4 должно было измеряться в секундах (отсюда и название). Каждая секунда ожидания в очереди узла (например, маршрутизатора), а также каждый переход на новый узел, через который проходит датаграмма, должен был уменьшить значение TTL на одну единицу. На практике, это не прижилось, и поле TTL просто уменьшается на единицу на каждом транзитном узле (хопе), через который проходит датаграмма. Для того, чтобы отразить это, в протоколе IPv6 поле TTL переименовано в «максимум переходов» (Hop Limit).
Коммутаторы традиционно работают на канальном уровне и не уменьшают TTL.
Контроль TTL часто используются провайдерами для обнаружения трафика несанкционированного подключенного устройства. К примеру, если на смартфоне включить режим «Мобильная точка доступа» (тетеринг), TTL от подключенных устройств будет на 1 меньше ожидаемого. Тем самым блокируется доступ для этих устройств.