Eine QUIC-Verbindung ist eine einzelne Konversation zwischen zwei QUIC-Endpunkten. Der Verbindungsaufbau von QUIC kombiniert die Versionsaushandlung mit den kryptografischen und Transport-Handshakes, um die Latenz beim Verbindungsaufbau zu verringern.
Um tatsächlich Daten über eine solche Verbindung zu senden, müssen ein oder mehrere Streams erstellt und verwendet werden.
Jede Verbindung verfügt über eine Reihe von Verbindungskennungen oder Verbindungs-IDs, von denen jede zur Identifizierung der Verbindung verwendet werden kann. Verbindungs-IDs werden unabhängig von den Endpunkten ausgewählt; jeder Endpunkt wählt die Verbindungs-IDs aus, die sein Peer verwendet.
Die Hauptfunktion dieser Verbindungs-IDs besteht darin, sicherzustellen, dass Änderungen in der Adressierung auf niedrigeren Protokollschichten (UDP, IP und darunter) nicht dazu führen, dass Pakete einer QUIC-Verbindung an den falschen Endpunkt gesendet werden.
Durch die Nutzung der Verbindungs-ID können Verbindungen auf eine Weise zwischen IP-Adressen und Netzwerkschnittstellen migrieren, wie dies TCP niemals könnte. Durch die Migration kann beispielsweise ein laufender Download von einer Mobilfunkverbindung zu einer schnelleren WLAN-Verbindung geändert werden, wenn der Benutzer sein Gerät an einen Standort mit WLAN-Verbindung bringt. Ebenso kann der Download über die Mobilfunkverbindung erfolgen, wenn das WLAN nicht mehr verfügbar ist.
QUIC ist auf UDP aufgebaut, daher wird ein 16-Bit-Portnummernfeld verwendet, um eingehende Verbindungen zu unterscheiden.
Eine von einem Client stammende QUIC-Verbindungsanforderung teilt dem Server mit, welche QUIC-Protokollversion er sprechen möchte. Der Server antwortet mit einer Liste der unterstützten Versionen, aus denen der Client auswählen kann.