比特币本质是一套由全球节点共同维护、不靠银行等第三方机构的分布式公开记账系统，依靠密码学、工作量证明共识机制实现转账记账与货币发行，所有交易记录全部存放在区块链上，没有单一机构能够随意篡改账本或者增发货币。和我们日常使用的线上支付不一样，支付宝、银行卡转账由中心化平台保管账本，比特币把这份完整账本复制分发到全球无数台参与网络的电脑节点当中，每一台全节点设备都保存完整的历史交易记录，每一笔转账信息都会向全网广播，由网络参与者共同校验真伪，不需要中介审批就能完成点对点价值转移。
想要使用比特币进行转账，核心依靠地址与私钥这套密码学体系，地址相当于收款账号，对外可以公开，私钥则是代表资产所有权的唯一凭证，相当于银行卡密码，必须由用户自己保管。发起转账时，用户要用私钥对转账信息生成数字签名，证明这笔资产确实属于自己，签名完成之后交易就会扩散到比特币网络，各个节点会校验签名合法性，同时核对账户对应的余额，排除重复花费的情况，校验通过的交易进入待确认交易池，等待矿工打包处理。整个过程不会泄露用户真实身份，链上只留存一串字符地址，实现交易公开、身份相对匿名的效果。
挖矿是比特币网络完成记账确认、同时产出新比特币的核心环节，并不是挖取实体物品，而是矿工使用算力参与密码学难题竞赛，争夺新区块的打包记账权限。大约每十分钟，矿工从交易池选取交易打包成区块，区块内部会收录一段时间内的转账记录，同时嵌入上一个区块的哈希指纹，通过SHA‑256算法反复运算寻找符合网络难度条件的结果，率先算出答案的矿工，就可以把新区块广播给全网。其余所有节点收到区块后会独立校验区块规则、交易合法性，确认无误之后，再把这个区块追加到本地账本末尾，区块链接在一起就形成区块链。网络每两周会自动调整解题难度，保证平均十分钟出一个区块，不会因为算力暴涨暴跌打乱出块节奏。
区块链不可篡改的特性就来自区块之间的哈希绑定逻辑，每个区块都留存前一区块的哈希摘要，如果有人试图修改某一笔历史交易，这个区块的哈希值就会完全改变，后续全部区块的指纹链条都会断裂。想要让篡改后的账本被全网认可，攻击者需要重新算出被改动位置之后所有区块，同时掌控网络绝大多数算力，现实当中要付出极高的算力与电力成本，经济层面几乎无法实现。比特币的发行总量被代码固定为2100万枚，依靠区块奖励释放，每挖出21万个区块奖励就会减半，随着奖励持续衰减，未来矿工主要依靠转账手续费获取收益，全部比特币预计在2140年前后全部产出完毕，代码规则全网节点统一执行，没有任何人可以随意增发比特币。
普通币圈用户不用深究底层密码算法，只需要理清完整链路：用户用私钥签名发起转账，交易广播全网进入待确认池，矿工算力竞争打包生成新区块，全网节点集体验证区块有效性，确认完成之后交易正式上链生效。一笔交易一般经过6个区块确认后，就具备极高安全性，基本不存在被回滚推翻的可能性。也要分清概念，比特币是这套点对点电子现金系统本身，区块链是承载全部交易的公共账本，挖矿是维护账本运行的共识手段，三者互相依存，共同支撑整个比特币网络持续运转。
