علم التشفير يعتمد بشكل أساسي على الرياضيات، وخاصة نظرية الأعداد، الجبر، و التحليل الرياضي. الأسس الرياضية للتشفير تشمل:
- الجبر الخطي و نظرية المجموعات لتطوير أنظمة تشفير آمنة.
- خوارزميات التشفير المتناظر و التشفير غير المتناظر.
- نظرية الأعداد التي تستخدم في خوارزميات مثل RSA و Elliptic Curve Cryptography (ECC).
- دوال الهاش و التحليل العددي.