比特币挖矿并不是物理开采实物，本质是分布式网络里的记账竞赛，矿工依靠硬件算力完成密码学计算，争夺交易打包记账权，完成网络交易验证，同时获取比特币作为工作回报。很多刚接触币圈的用户容易望文生义，把挖矿理解成开采实物，实际上整个过程全部发生在互联网节点之间，挖矿的核心价值在于通过工作量证明机制维护整个区块链账本，保证交易记录无法被随意篡改，是比特币去中心化体系能够持续运转的底层支撑。
完整的挖矿流程会依次完成交易收集、构建候选区块、密码学算力竞赛、全网验证上链这几个环节。全网用户发起的比特币转账会先进入内存池等待处理，矿工优先挑选手续费更高的交易，整理到待打包的候选区块当中，区块内部除了转账记录，还会包含上一个区块的哈希指纹、时间戳、难度参数以及可不断调整的随机数nonce。矿工使用SHA‑256哈希算法反复运算区块头数据，不断改动随机数，暴力试算，直到输出的哈希结果满足网络规定的前缀零的数量要求，没有任何捷径可以跳过计算，只能依靠硬件算力反复碰撞结果。谁率先算出合格结果，就把完整区块广播到整个比特币网络。
其他网络节点收到新区块之后，会快速校验哈希结果、交易签名以及账本逻辑是否合法，确认无误之后，所有节点统一把这个区块追加到区块链的末尾，挖矿竞赛随即开启下一轮。为了把平均出块速度稳定维持在十分钟左右，比特币内置难度自动调节机制，每产出2016个区块之后，系统会根据全网算力高低重新调整解题难度，算力整体上涨，难度随之抬高，算力大量退出，难度又会自动降低，以此避免区块产出速度过快或者停滞，保障网络运行节奏稳定。早期普通电脑CPU就可以参与挖矿，随着参与者增多，逐步过渡到显卡挖矿，如今市场基本全部使用专门做哈希运算的ASIC矿机，普通家用设备已经很难独立挖到完整区块。
矿工的收益分为两部分，分别是系统发放的区块补贴和区块内全部交易手续费。区块补贴会按照固定周期减半，每产出21万个区块奖励减半一次，大约四年一个周期，这也是比特币总量最终趋近2100万枚的底层规则。随着补贴不断缩减，交易手续费在矿工收益里的占比会持续提升。普通个人算力占全网比例极低，单独挖到区块的概率微乎其微，绝大多数散户会选择加入矿池，众多矿工把算力合并在一起共同参与竞赛，一旦矿池内部挖出区块，再依据每个人贡献的算力占比分配收益，以此降低挖矿收益的波动风险。挖矿是概率事件，算力只改变长期收益期望，不代表某一次竞赛就一定可以成功出块。
