Het idee achter de werking van bitcoin is te lezen in een document van Satoshi Nakamoto.[1][2] Bitcoins kunnen worden opgeslagen op een personal computer in de vorm van een wallet bestand of worden beheerd door een derde partij zoals blockchain, een portemonneedienst. In beide gevallen kan het geld naar een ander persoon worden verzonden via het internet door iedereen met een bitcoinadres.

Dit elektronische geld maakt gebruik van een database verspreid over knooppunten van een peer-to-peer-netwerk om transacties te journaliseren, en maakt gebruik van cryptografie om te voorzien in de nodige beveiliging, opdat bitcoins alleen kunnen worden uitgegeven door de persoon die er eigenaar van is, en nooit meer dan één keer uitgegeven kunnen worden door die eigenaar.

De peer-to-peertopologie van bitcoin en het ontbreken van centrale administratie maakt het praktisch onmogelijk voor een overheid, of ieder ander, om meer monetaire inflatie te induceren dan er van tevoren is vastgelegd: in tegenstelling tot bij papieren valuta is de groei van de geldhoeveelheid dus voorspelbaar en gelimiteerd. Midden 2013 is vastgesteld dat mensen die bitcoins gebruiken voor criminele activiteiten vaak relatief eenvoudig te traceren zijn. Dat blijkt uit onderzoek door de Universiteit van Californië in San Diego. Geld witwassen met de digitale valuta is dus niet zo eenvoudig als lang werd gedacht. Elke transactie wordt opgeslagen in een zogenoemde blockchain waarin informatie staat over de accounts die betrokken zijn en hoeveel bitcoins zijn overgemaakt. Dit is een essentieel onderdeel van het systeem: op deze wijze kunnen mensen niet dezelfde munten opnieuw gebruiken. Hoewel bitcointransacties niet zo transparant zijn als creditcardgegevens zijn de onderzoekers van mening dat deze munt dus zeker niet zo anoniem is als contant geld.