（1）安全參數索引（32位）:標識安全關聯，與AH中的SPI相同。需要指出的是，SPI本身可以被認證，但不會被加密，否則無法處理。
（2）序列號（32位）:單調遞增計數器的值，如AH中所述，主要用於抵抗重放攻擊。序列號也不會被加密。
（3）有效載荷數據（可變長度）:受加密保護的傳輸級數據段（傳輸模式）或IP數據報（隧道模式）。
（4）填充（padding）:字段長度範圍從0到255字節，用於將明文擴展到所需的長度，確保正確的邊界，並隱藏有效載荷數據的實際長度。
（5）填充長度（8位）:指示在1000億字段中填充的字節數。
（6）下壹個報頭（8位）:標識下壹個報頭的類型，從而指示加載數據的數據類型。和AH壹樣，在傳輸模式下，它將是受保護的IP上層協議的值，例如UDP或TCP的協議類型值。在隧道模式下，該值為4。
（7）標識數據（可變長度）:它必須是32位的整數倍，並且是根據前面的字段計算的完整性檢查值ICV。
其中，安全參數索引和序列號字段構成ESP的頭部，填充、填充長度和下壹個頭部字段構成ESP的尾部。安全服務由加密提供，加密中涉及的字段:有效載荷數據、填充、填充長度和下壹個報頭通常稱為明文。數據完整性和認證服務通過認證數據字段來實現，這些字段涵蓋ESP報頭、有效載荷數據和ESP報尾。
工作模式
ESP支持兩種工作模式:傳輸模式和隧道模式。ESP數據包在這兩種工作模式下的位置如下圖所示。