比特币的制造原理本质上是基于分布式账本技术和密码学算法，通过去中心化网络实现价值的安全传递，而非依赖任何中央机构进行发行或控制。
核心机制依赖于区块链技术，这一公共账本由一个接一个的区块串联而成，每个区块包含一组交易记录，并通过哈希函数与前一个区块链接在一起，确保数据的不可篡改性；哈希函数能将任意数据转化为唯一的固定长度字符串，微小变化就会导致输出值巨大差异，从而维护了系统的完整性，该过程由全球节点共同验证和存储，消除了单一控制点带来的风险。
比特币的生成过程称为挖矿，涉及工作量证明机制：矿工使用计算机硬件解决复杂的数学问题（通常是寻找特定哈希值），成功后将打包的交易区块添加到区块链中，作为奖励获得新比特币和交易费，初始奖励为50比特币并每21万个区块减半，直到总量上限2100万枚，这种机制通过动态调整难度来维持平均10分钟生成一个区块，平衡网络算力增长。
交易安全依托于非对称加密技术：用户注册时系统随机生成私钥，私钥推导出公钥和比特币地址，发送交易需私钥签名并广播到网络，接收方通过公钥验证签名真实性，同时采用UTXO模型处理余额——每笔交易消耗未使用的输出并创建新输出，而非记录账户余额，确保资金转移的唯一性和可追溯性。
共识机制保障了全网协同：矿工通过工作量证明竞争区块记录权，防止双重支付攻击（同一比特币被重复使用），而51%攻击因需控制过半算力而成本高昂且不切实际，智能合约可嵌入交易实现自动执行条件，提升了可信度。
