En la mayoría de la consultas DNS los clientes normalmente realizan una búsqueda directa. Este tipo de consulta espera recibir una dirección IP como respuesta a la consulta. Pero, DNS también proporciona un proceso de búsqueda inversa, es decir, buscar un nombre de host a través de una dirección IP. Así, una búsqueda inversa busca la respuesta a una pregunta tipo como la siguiente: ¿Cuál es el nombre DNS del host que utiliza la dirección IP 192.168.200.100?.

DNS no se diseñó originalmente para aceptar este tipo de consulta. Un problema de compatibilidad con el proceso de consulta inversa es la diferencia en la forma en que el espacio de nombres DNS organiza e indexa los nombres, y cómo se asignan las direcciones IP. Si el único método para responder a la pregunta anterior fuera buscar en todos los dominios del espacio de nombres DNS, una consulta inversa llevaría demasiado tiempo y requeriría un procesamiento demasiado largo como para ser útil.

Entonces, para resolver este problema, en el estándar DNS se definió y se reservó un dominio especial para las IP versión 4, el dominio in-addr.arpa, en el espacio de nombres DNS de Internet con el fin de proporcionar una forma práctica y confiable para realizar las consultas inversas. Al crear el espacio de nombres inverso, los subdominios del dominio in-addr.arpa se crean con el orden inverso de los números en la notación decimal con puntos de las direcciones IP. Por ejemplo, para la IP 192.168.200.100 su resolución inversa sería:

100.200.168.192.in-addr.arpa.

Este orden inverso de los dominios para el valor de cada octeto es necesario porque, a diferencia de los nombres DNS, cuando se leen las direcciones IP de izquierda a derecha se interpretan al contrario. Cuando se lee una dirección IP de izquierda a derecha, se ve desde su información más general (una dirección IP de red) en la primera parte de la dirección a la información más específica (una dirección IP de host) que contienen los últimos octetos. Por esta razón, se debe invertir el orden de los octetos de las direcciones IP cuando se crea el árbol del dominio in-addr.arpa..

Finalmente, el árbol del dominio in-addr.arpa, tal como se crea en DNS, requiere que se defina un tipo de registro de recursos adicional: el registro de recursos de puntero (PTR). Este registro de recursos se utiliza para crear una asignación en la zona de búsqueda inversa que, normalmente, corresponde a un registro de recurso de dirección (A) de host con nombre para el nombre del equipo DNS de un host en su zona de búsqueda directa.

Ten en cuenta que, si el servidor DNS no puede responder el nombre de la consulta inversa, se puede utilizar la resolución DNS normal (ya sea la recursividad o la iteración) para localizar un servidor DNS con autoridad para la zona de búsqueda inversa y que contenga el nombre consultado. En este sentido, el proceso de resolución de nombres utilizado en una búsqueda inversa es idéntico al de una búsqueda directa.