比特币挖矿并不是求解具备现实应用价值的数学方程，核心是反复执行SHA-256哈希运算，持续寻找符合网络难度标准的随机数值，以此争夺区块记账权，保障整个分布式账本稳定运行。很多新手容易产生误区，认为算力会用来科学运算、数据分析，实际上挖矿产生的哈希结果不存在外部用途，所有计算的意义只存在于比特币网络内部。
矿工首先会收集全网等待确认的转账交易，整理打包生成候选区块，区块内部包含上一个区块哈希、交易汇总默克尔根、时间戳、难度参数以及可不断改动的随机数Nonce。矿机持续修改Nonce数值，对完整区块头进行双重哈希计算，不断生成全新哈希字符串。网络设置了固定目标门槛，只有生成的哈希数值小于目标值，才算解题成功，不存在捷径，只能依靠设备不断暴力尝试。
这套哈希竞争机制就是工作量证明共识，算力投入成为一种信任凭证。当一名矿工率先算出有效哈希，就可以向全网广播新区块，所有节点自动校验区块合法性，确认无误后区块正式接入区块链。高额算力门槛能够大幅提升恶意攻击成本，如果想要篡改历史交易，攻击者需要重新计算整条后续区块，需要掌控全网绝大多数算力，极高的成本从底层抵御双重支付等网络风险。同时挖矿也是新比特币产出的唯一渠道，成功打包区块的矿工能够获取区块奖励与交易手续费。
比特币协议自带难度调节机制，每产出2016个区块自动调整哈希目标，无论全网算力上涨还是下降，维持平均十分钟挖出一个区块。随着参与挖矿的设备持续增多，难度不断抬升，单台设备找到有效哈希的概率持续降低，这也是如今绝大多数个人矿工选择加入矿池联合算力挖矿的主要原因。投资者需要分清，挖矿计算本身没有外部价值，算力消耗本质是为去中心化账本构建安全屏障，不能脱离比特币网络单独发挥作用。
