Trong ngành mật mã học, mã hóa là quá trình dùng để biến thông tin từ dạng này sang dạng khác và ngăn những người không phận sự tiếp cận vào thông tin đó. Bản thân việc mã hóa không ngăn chặn việc thông tin bị đánh cắp, có điều thông tin đó lấy về cũng không xài được, không đọc được hay hiểu được vì đã được làm biến dạng đi rồi.

Ví dụ: bạn có thư tỏ tình muốn gửi cho cô đồng nghiệp ngồi ở phòng bên, nhưng ngặt cái phòng bên có rất nhiều người có thể nhìn thấy bức thư đó trước cả cô gái bạn thích. Ngay cả khi bạn đã giao thư tận tay cho cô ấy rồi thì vẫn có khả năng những người kia sẽ bới móc lại bức thư ra mà đọc. Vì thế để việc tỏ tình diễn ra an toàn và bí mật, bạn mã hóa bức thư tỏ tình theo cách mà chỉ bạn và cô gái kia hiểu, những người khác nhìn vào chỉ thấy một đống kí tự loằng ngoằng, rối rắm.

Mã hóa sẽ mang lại tính an toàn cao hơn cho thông tin, đặc biệt là trong thời đại Internet ngày nay, khi mà thông tin phải đi qua nhiều trạm trung chuyển trước khi đến được đích. Nếu không có mã hóa, khả năng thông tin của bạn sẽ bị ai đó xem trộm trong quá trình truyền tải, rồi lợi dụng để làm việc xấu là hoàn toàn hiện hữu.

Thử nghĩ đến việc bạn đang gửi tài liệu mật cho đồng nghiệp ở một thành phố khác, nếu không mã hóa tài liệu đó thì đối thủ cạnh tranh có thể sẽ thấy được kế hoạch kinh doanh bí mật của công ty bạn và làm bạn mất đi doanh thu, thị trường.

Về lý thuyết, bất kì thông điệp mã hóa nào cũng có thể bị giải mã mà không cần biết về thuật toán hoặc các khóa mã hóa (sẽ nói thêm ở bên dưới), vấn đề là mất bao lâu và nguồn lực tính toán cần thiết là như thế nào.

Có những lúc, để giải mã một tài liệu phải cần đến cả một siêu máy tính chạy liên tục 24 giờ mỗi ngày, 7 ngày mỗi tuần, 365 ngày một năm. Khi đó thì thông tin giải mã ra không còn giá trị nữa nên không đáng để bỏ công sức, nguồn lực vào chuyện đó. Còn nếu đã biết về thuật toán hoặc khóa mã hóa thì người nhận có thể nhanh chóng giải mã trong tích tắc và không gặp bất kì trở ngại nào.