比特币的基础技术是以区块链为底层框架，融合P2P点对点网络、SHA-256哈希算法、ECDSA非对称加密、PoW工作量证明共识机制以及UTXO交易模型共同搭建的分布式电子现金系统，这套技术体系也是中本聪在2008年白皮书里构建去中心化数字货币的完整技术底座。
比特币最底层的网络支撑是P2P点对点分布式网络，整个系统不存在中心化服务器、运营机构和管控节点，全球数万台比特币节点服务器同步存储完整账本数据。用户发起的每一笔转账交易都会实时广播至全网节点，由所有节点共同验证交易真伪，即便部分节点离线、关停或者遭受攻击，剩余节点依旧可以维持网络正常运转，从架构上杜绝了单点故障与第三方机构的审查干预，也是比特币能够脱离传统金融体系独立运行的前提。
密码学是比特币资产确权与交易安全的核心保障，主要分为哈希算法与非对称加密两大模块。比特币全程采用SHA-256双重哈希函数对区块数据、交易信息进行加密摘要，任何一处数据改动都会直接改变哈希值，以此保证账本数据不可随意篡改；同时搭配椭圆曲线数字签名算法生成公钥与私钥，公钥转化为钱包收款地址对外公开，私钥作为所有权凭证由用户自行保管，只有通过私钥签名才能发起转账交易，既实现了地址匿名化，又能精准界定比特币的资产归属，从根源上解决了数字货币早期的伪造问题。
PoW工作量证明共识机制是比特币实现全网账本同步的关键技术，也是大众常说“挖矿”的底层原理。比特币网络设定平均每10分钟生成一个新区块，矿工通过算力不断演算随机数，争抢符合难度要求的哈希解，最先算出结果的矿工获得区块打包记账权，打包当前交易池内的转账记录并广播全网验证。网络会根据全网算力自动调整解题难度，稳定出块节奏，同时依靠算力成本形成防护壁垒，想要篡改历史交易，需要重新计算后续所有区块的哈希值，成本极高，以此维护整条区块链账本的一致性与不可逆性。
区别于传统银行的账户余额记账模式，比特币采用独创的UTXO未花费交易输出模型记录资产流转。比特币没有固定账户余额的概念，每一枚比特币都对应一笔历史交易输出，转账时会消耗过往未使用的交易输出，生成新的输出地址与金额，每一笔资金流转都能在区块链上完整追溯。这种记账模式可以有效规避双重支付漏洞，让节点快速校验资金是否被重复花费，搭配默克尔树结构压缩区块交易数据，在保障交易可查的同时，优化了区块链的存储效率。
整套技术架构相互配合，P2P网络搭建传输通道，密码学保障资产安全，PoW共识维持账本秩序，UTXO模型规范交易逻辑，再加上区块链式存储结构串联所有交易记录，最终构成了比特币完整的运行体系。了解比特币的基础技术，也能更好理解其去中心化、总量恒定、不可篡改、全网透明等核心属性。
