區塊鏈技術是以比特幣為代表的數字加密貨幣體系的核心支撐技術。區塊鏈技術的核心優勢是不再需要一個傳統的中心化機構，僅通過加密算法、共識機制、時間戳等技術手段，在分布式系統中實現了不依賴于某個信用中心的點對點交易、協調和協作，從而規避中心化機構普遍存在的數據安全，協同效率和風險控制等問題。
區塊鏈技術起源于2008年，狹義的區塊鏈技術是一種按照時間順序將數據區塊以鏈條的方式組合成特定數據結構，并以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造的去中心化共享總賬，能夠安全存儲簡單的、有先后關系的、能在系統內驗證的數據。廣義的區塊鏈技術則是利用加密技術來驗證與存儲數據、利用分布式共識算法來新增和更新數據、利用運行在區塊鏈上的代碼，即智能合約，來保證業務邏輯的自動強制執行的一種全新的多中心化基礎架構與分布式計算范式。
與傳統技術對比，區塊鏈具有以下四個方面的優勢：
一是難以篡改，更加安全。在傳統信息系統的安全方案中，安全依賴于層層設防的訪問控制。通過區塊鏈技術，記錄交易的數據庫任何人都可以訪問，但由于巧妙的設計并輔以密碼學和共識機制，區塊鏈的數據記錄方式使得修改某一數據需要變更所有的后續數據記錄，難度極大。實踐證明，這樣一個數據庫可以確保市值達千億美金的比特幣，在全球黑客的攻擊下，運轉穩定。
二是異構多活，可靠性強。區塊鏈每個系統參與方都是一個異地多活節點，是天生的多活系統。如果某個節點遇到網絡問題、硬件故障、軟件錯誤或者被黑客控制，均不會影響系統以及其他參與節點。區塊鏈中的節點通過點對點的通信協議進行交互，在保證通信協議一致的情況下不同節點可由不同開發者使用不同的編程語言、不同版本的全節點來處理交易。由此構成的軟件異構環境確保了即便某個版本的軟件出現問題，區塊鏈的整體網絡不會受到影響，這也是其高可用的基石所在。
三是具備智能合約，自動執行。智能合約具有透明可信、自動執行、強制履約的優點。盡管如此，自尼克·薩博1993年提出以來，智能合約始終停留在理念層面。重要原因在于，長久以來沒有支持可信代碼運行的環境，無法實現自動強制執行。而區塊鏈第一次讓智能合約的構想成為現實。
四是網狀直接協作機制，更加透明。區塊鏈提供了不同于傳統的方法，以對等的方式把參與方連接起來，由參與方共同維護一個系統，參與方職責明確，無需向第三方機構讓渡權利，有利于各方更好的開展協作。作為信任機器，區塊鏈有望成為低成本、高效率的一種全新的協作模式，形成更大范圍、更低成本的新協同機制。
雖然區塊鏈有上述優點，也很好地達到了比特幣的預定設計目標，支撐了比特幣系統的正常運行。但也正因為區塊鏈技術早期主要是服務于比特幣，在某些方面有著明顯的短板和不足。
性能和擴展性不能滿足要求，從目前的情況來看，區塊鏈的性能問題主要表現為吞吐量及存儲帶寬遠不能滿足整個社會的支付需求。同時，比特幣隨著時間的推移，累積的交易數據越來越大，對于普通電腦的存儲來說，這是個不小的負擔。如果只是簡單提高區塊大小來提高吞吐量，比特幣很快就會變成只有少數幾個大公司能夠運行的系統，有違去中心化的設計初衷。在比特幣、以太坊等公有鏈系統中，上述矛盾是系統設計時面臨的最大挑戰。
