比特币并不是从服务器或者数据库中直接发行，而是矿工依靠算力参与工作量证明竞争，成功算出符合网络规则的哈希难题、打包交易生成新区块后，通过区块奖励形式诞生的加密资产，整个产出过程就是大众所说的挖矿。很多新人误以为挖矿只是简单运算生成数字，实际上挖矿是比特币网络去中心化记账的核心机制，铸造新比特币只是维护账本产生的激励，整套流程由比特币底层协议严格约束，总量永久锁定在2100万枚。
完整挖矿流程起始于全网流转的未确认交易，用户发起转账后，交易被广播至P2P网络并存入内存池。矿工运行挖矿程序，优先挑选手续费更高的交易打包，构建候选区块。区块头部包含上一个区块哈希值、时间戳、难度目标、默克尔根以及可变随机数Nonce，矿工需要持续更改Nonce数值，反复执行双重SHA256哈希运算，不断生成全新哈希字符串。哈希算法具备不可逆特性，无法通过公式推算有效结果，只能依靠硬件持续暴力试算，谁率先算出小于网络目标值的哈希结果，谁就赢得本轮区块打包权。
成功算出有效解的矿工，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，核查交易不存在双花、签名有效、工作量证明达标。验证通过后，新区块正式接入区块链，获胜矿工获得区块奖励，这就是新比特币的来源。协议设置区块奖励减半规则，每挖出21万个区块奖励额度削减一半，随着奖励持续缩减，未来矿工收入会逐步转向交易手续费。为稳定网络平均10分钟出一块的节奏，系统每产出2016个区块自动调整挖矿难度，全网算力上涨难度随之提升，算力下降难度同步降低，以此平衡竞争门槛。
挖矿硬件也随着难度持续迭代，比特币诞生初期，普通电脑CPU就能够参与挖矿，随后并行计算能力更强的显卡GPU成为主流。随着全网算力爆发式增长，通用硬件逐渐被淘汰，专为SHA256算法定制的ASIC矿机成为当下唯一可行的挖矿设备。单一矿工独立挖到区块概率极低，如今绝大多数参与者选择加入矿池，大量矿工算力合并共同参与竞争，一旦矿池挖出区块，再按照每个人贡献的算力比例分配收益，大幅降低收入波动风险。
需要理清一个关键认知，挖矿无法无限产出比特币，2100万枚总量上限由代码固定，预估本世纪中叶所有比特币将全部开采完毕。同时挖矿存在硬性成本，包括设备采购、持续电力消耗、场地散热支出，市场行情、电价波动都会直接影响挖矿盈亏，不存在稳赚不赔的挖矿模式。
