Ngày nay, vấn đề bảo mật trong các mạng thông tin di động trên thế giới và tại Việt Nam là một vấn đề rất quan trọng. Vì vậy các giải pháp khắc phục và bảo mật mạng là rất cần thiết. Trong các cách bảo vệ mạng, IP Security trở thành một giải pháp hiệu quả giúp bảo mật các gói tin được truyền trong hệ thống mạng thông tin di động. Bài báo sẽ trình bày các vấn đề và phương pháp liên quan đến giao thức bảo mật IP Security, đồng thời giới thiệu cơ chế bảo mật IP Security trong mạng thông tin di động 4G/LTE và đưa ra các phương pháp mô phỏng bảo mật gói tin bằng IP Security. Giao thức IP Security và áp dụng cơ chế IP Security để bảo vệ mặt phẳng điều khiển miền mạng, bảo vệ mặt phẳng người sử dụng ở đường liên kết backhaul trong mạng thông tin di động 4G/LTE. Từ những nghiên cứu đã đạt được, bài báo đưa ra cách hoạt động khi truyền gói tin được bảo mật bằng giao thức IP Security trong mạng 4G/LTE.Today, security issue in mobile communication networks in the world as well as in Vietnam is a very important issue. Therefore, network security and remediation solutions are essential. In the ways of network protection, IP Security becomes an effective solution to help secure the packets transmitted in the mobile communication network. The article presents problems and methods related to IP Security protocol, and introduce IP Security mechanism in 4G/LTE mobile communication network and provide security simulation methods packets using IP Security. IP Security protocol and application of IP Security mechanism protect the network domain control plane, and the user plane at the backhaul link in the 4G/LTE mobile communication network. From the obtained researches, the article shows how it works when transmitting packets secured by IP Security protocol in 4G/LTE networks.