의미를 알 수 없는 형식(암호문)으로 정보를 변환하는 것. 암호문의 형태로 정보를 기억 장치에 저장하거나 통신 회선을 통해 전송함으로써 정보를 보호할 수 있다.
암호화는 암호 키(특정의 비트열)를 사용하여 정보를 암호문으로 변환하는 것이고, 복호화는 복호 키를 사용하여 원래의 정보를 복원하는 것을 말한다. 복호 키를 갖고 있는 사람 외에는 올바른 정보로 복원할 수 없으므로, 복호 키가 제3자에게 알려지지 않으면 정보는 보호된다.
암호 체계 또는 방식은 크게 비밀 키 암호 방식과 공개 키 암호 방식으로 분류된다. 비밀 키 암호 방식은 암호화와 복호화에 동일한 키를 사용한다. 통신할 때에는 송신자와 수신자가 사전에 동일한 키를 비밀로 갖고 있을 필요가 있다. 한편, 공개 키 암호 방식은 암호화와 복호화에 서로 다른 키를 사용하는데 암호 키는 공개하고 복호 키는 비밀로 한다. 실제로 이용되고 있는 방식으로는 비밀 키 암호 방식이 많다.