Bitcoin löste problemet som hade stoppat alla tidigare försök med digitala pengar. Så ger designen bitcoin dess egenskaper.
Digitala filer kan kopieras gratis och perfekt. Utan någon kontroll skulle samma digitala mynt därför kunna användas flera gånger, ett problem som kallas dubbelspendering.
I vanliga betalsystem löses detta genom att en bank sköter bokföringen. Alla tidigare försök med digitala kontanter var beroende av en sådan central aktör.
Bitcoin löste problemet med en öppen blockkedja och proof of work. Transaktionerna läggs i block som är låsta till varandra, och det krävs mycket datorkraft för att skapa ett nytt block.
Den som vill ändra historiken måste göra om arbetet snabbare än resten av nätverket. Det är så kostsamt att transaktioner i praktiken blir slutgiltiga efter några bekräftelser.
Det kommer aldrig att finnas fler än 21 miljoner bitcoin, och nya bitcoin ges ut enligt en fast plan. Ingen myndighet kan ändra detta.
Samtidigt kan varje bitcoin delas i hundra miljoner enheter, kallade satoshi. Därmed kan både mycket små och mycket stora belopp hanteras i samma system.
Alla kan köra en egen kopia av programvaran, en så kallad nod, och själva kontrollera alla transaktioner tillbaka till starten. Förtroendet ligger i reglerna, inte i en institution.
Nätverket gör ingen skillnad på användare. Ingen behöver tillstånd för att delta, och giltiga transaktioner är svåra att stoppa. Det kallas censurmotstånd.
Proof of work knyter säkerheten till verklig energianvändning. Anhängare menar att det förankrar det digitala systemet i den fysiska världen och gör attacker dyra.
Kritiker pekar på miljöavtrycket och på att andra konsensusmodeller använder betydligt mindre energi. Debatten om energianvändningen följer fortfarande bitcoin.