比特币通过挖矿产生，本质是矿工基于工作量证明机制竞争记账权，成功打包区块者获得新发行比特币与交易手续费，这是比特币唯一的发行方式，总量被协议锁定为2100万枚。
比特币挖矿的核心是工作量证明（PoW）共识机制，矿工需完成两大核心任务。首先，矿工监听网络，收集并验证内存池中的未确认交易，剔除无效交易后，将约2000-3000笔有效交易打包成候选区块，区块包含区块头与交易列表，区块头记录前一区块哈希、交易默克尔根、时间戳、难度目标与随机数（Nonce）等关键信息。其次，矿工通过专用ASIC矿机，对区块头数据反复进行SHA-256哈希运算，不断调整Nonce值，目标是找到一个小于网络难度目标的哈希值，该值通常要求前数十位全为0。这是纯暴力穷举过程，算力越强，每秒哈希运算次数越多，率先找到有效解的概率就越高。
当矿工找到符合条件的哈希值，即成功挖到区块，会立即向全网广播该区块。全网节点收到后，会独立验证区块交易有效性、哈希值是否达标及区块结构完整性，验证通过则将该区块接入主链，并放弃当前挖矿任务，基于新区块继续竞争。成功矿工获得双重奖励，一是区块奖励，2024年第四次减半后为3.125枚BTC，二是打包交易的全部手续费。网络每2016个区块（约两周）自动调整难度，确保平均每10分钟出一个区块，维持发行速率稳定。
比特币的发行遵循严格的减半机制，每21万个区块（约四年）奖励减半。2009年创世区块奖励50BTC，2012年降至25BTC，2016年12.5BTC，2020年6.25BTC，2024年减至3.125BTC，按此规律，预计2140年左右达到2100万枚总量上限，此后不再产生新币，矿工收入仅依赖交易手续费。早期挖矿可用普通CPU、GPU，后因难度飙升，演变为专业ASIC矿机的算力竞赛，个人矿工多加入矿池，汇聚算力按贡献分奖励，提升收益稳定性。
挖矿不仅是造币过程，更是比特币网络的安全基石。同时，挖矿形成去中心化的分布式记账体系，无中央机构控制，节点平等参与维护，奠定比特币去中心化、抗审查的核心属性。随着技术演进与监管变化，挖矿行业向低电价、清洁能源地区集中，持续支撑比特币网络运行与价值体系。
