ブロックチェーンは、データを「トランザクション（取引記録）」の集まりとして扱い、これらを一定時間ごとに「ブロック」にまとめます。各ブロックには、一つ前のブロックのハッシュ値（データを暗号化技術で不規則な値に変換したもの）が含まれており、これが鎖（チェーン）のように連結する仕組みです。この構造により、過去のブロックのデータを1箇所でも書き換えると、それ以降のすべてのブロックのハッシュ値が狂ってしまい、改ざんが即座に発覚します。さらに、データの同期には「コンセンサスアルゴリズム（合意形成の仕組み）」が用いられます。代表的なものに、膨大な計算競争を行うことで取引の正当性を証明する「PoW（Proof of Work）」や、資産の保有量に応じて証明権を与える「PoS（Proof of Stake）」などがあります。これにより、中央管理者がいなくても、ネットワーク参加者全体で台帳の正確性を保証する「P2P（ピアツーピア）ネットワーク」が維持されています。
基本情報技術者試験では、ブロックチェーンの特徴である「データの改ざん耐性の高さ」「中央管理者が不要な分散型システム（ピアツーピア接続）」「ハッシュ値を利用したチェーン構造」がよく出題されます。また、ブロックチェーン技術の根底にある「ハッシュ関数」や「公開鍵暗号方式」「デジタル署名」などの暗号化技術との関連性も重要です。類似する技術や用語として「集中型データベース」との比較が出題されることがあり、集中型は「処理速度が速く一元管理しやすいが、単一障害点（SPOF）を持つ」、ブロックチェーンは「処理のリアルタイム性には劣るが、耐障害性や耐改ざん性に優れる」という対比を整理しておく必要があります。
関連する用語としては、ブロックチェーンを活用した代表例である「暗号資産」や、スマートコントラクトを実装できる「イーサリアム」、データの改ざん検知に不可欠な「ハッシュ関数」や「公開鍵暗号」が挙げられます。