比特币并不是在地底开采出来，挖矿本质是全球矿工借助算力争夺区块链交易记账权，胜出者获得全新发行的比特币以及区块内的交易手续费。很多新手会把挖矿理解成破解密码，事实上整个过程不存在任何解密行为，只是一场依靠硬件算力持续开展的哈希计算竞赛，新比特币会伴随新区块生成完成发行，所有产出规则全部写在比特币底层代码当中，无法人为随意更改。
每当用户发起转账，这笔交易就会被广播到点对点网络，存入内存池等待打包确认。矿工持续抓取内存池内尚未记录的交易，优先挑选手续费更高的转账记录，组装成临时候选区块。区块内部除转账信息之外，还会记录上一个区块的哈希指纹、时间戳与难度标准，同时生成一笔特殊的Coinbase交易，这笔交易预留位置，专门用于存放挖矿成功之后获取的奖励。完成区块搭建后，正式的算力竞争就此开启。
矿工不断修改区块头内部名为Nonce的随机数字，反复运行SHA256哈希运算，持续生成全新的区块哈希值。网络会设定固定难度门槛，只有哈希结果低于目标数值才算答题成功。这套机制没有任何计算捷径，只能依靠设备不断试错，全网所有矿工同步开展尝试。平均大约十分钟会有一名矿工率先找到符合条件的数值，随即把完整区块向全网广播，网络内各个节点快速独立校验区块合法性。
当新区块通过全网节点验证，区块正式接入区块链链条，参与解题的矿工就能领取奖励。奖励分为两部分，一是系统增发的区块补贴，按照协议每挖出21万个区块奖励自动减半；二是用户转账时支付的交易手续费。按照现有规则，全部2100万枚比特币预计在2140年左右完成产出，届时区块补贴彻底消失，矿工收入将完全依靠交易手续费维持。网络每2016个区块自动调整挖矿难度，以此保证长期稳定维持十分钟出块节奏。
早期普通电脑CPU就能参与挖矿，随着全网算力持续上涨，GPU、专业ASIC矿机相继成为主流设备。单独矿工挖到区块的概率极低，大部分参与者选择加入矿池，所有人合并算力共同参与竞赛，成功出块之后，奖励依照每个人贡献的算力比例分配。需要认清的是，挖矿存在硬件投入、电力成本、市场波动等多重风险，算力竞争持续加剧，个人零散算力想要稳定获得收益难度持续提升。
