比特币挖矿本质是全球矿工依靠专用算力设备参与PoW工作量证明竞赛，验证网络交易、打包生成新区块，竞争获胜者获取区块奖励与交易手续费，整套流程依靠SHA256加密算法和动态难度机制自动运转，并非简单的数字运算游戏。整个挖矿流程分为交易收集、区块组装、哈希竞赛、全网验证四大环节，随着行业发展，普通电脑早已无法参与竞争，专业化ASIC矿机成为市场主流硬件。
完整挖矿流程起始于比特币网络的内存池，用户发起转账后，交易将广播至全网节点进入内存池等待确认。矿机连接矿池节点后，会优先挑选手续费更高的交易进行校验，剔除存在双花、签名异常的无效交易，随后组建候选区块。区块内部除用户转账记录外，还包含一笔特殊的Coinbase交易，这笔交易预留出挖矿奖励，同时区块头会载入上一个区块的哈希值、时间戳、网络难度目标以及可变随机数Nonce，以此实现区块首尾相连，保证区块链时序不可随意篡改。
候选区块组装完成后，正式进入最核心的哈希计算竞赛。矿机会持续不断更换Nonce数值，反复对区块头执行双重SHA256哈希运算，目标是算出一组小于全网难度目标的哈希值。这套运算不存在捷径，只能依靠设备算力不断暴力试算。比特币网络每产出2016个区块，大约两周时间自动调整挖矿难度，目的是把平均出块时间稳定维持在十分钟左右。全网算力上涨则难度提升，算力流失难度随之下降，平衡长期出块速度，保障货币发行节奏稳定。
率先算出有效哈希结果的矿工或者矿池，会立刻将新区块向全网广播，网络内所有节点独立校验区块合法性，确认工作量证明有效、区块内全部交易合规后，新区块正式接入主链。此时出块方解锁Coinbase交易内的奖励，奖励分为区块补贴与交易手续费，区块补贴按照规则每21万个区块减半一次，也是市场上新比特币唯一的发行渠道。当前个人独立挖矿几乎没有机会挖出区块，绝大多数参与者选择接入矿池，所有矿工算力合并共同竞争，按照每个人贡献的算力份额分摊最终奖励。
想要参与挖矿，除矿机之外，稳定供电、散热系统、网络环境都是硬性条件，电费长期占据挖矿最大成本。同时挖矿收益持续波动，币价、全网难度、算力竞争、政策环境都会直接影响盈亏，不存在稳定盈利的保障。不少新手误以为家用电脑、显卡可以挖矿，实际上显卡算力远远达不到当前网络门槛，长期运行只会持续消耗电费，几乎没有产出。参与者需要理性核算投入成本，认清挖矿属于高风险资本投入行为。
