Tính hợp lệ của mỗi loại tiền điện tử được cung cấp bởi một chuỗi khối. Chuỗi khối là một danh sách các bản ghi ngày càng tăng, được gọi là các khối, được liên kết và bảo mật bằng mật mã.[60][62] Mỗi khối thường chứa một con trỏ băm làm đường liên kết đến khối trước đó,[62] dấu thời gian và dữ liệu giao dịch.[63] Theo thiết kế, blockchain vốn có khả năng chống lại việc sửa đổi dữ liệu. Đó là "sổ cái mở, phân phối có thể ghi lại các giao dịch giữa hai bên một cách hiệu quả theo cách có thể kiểm chứng và lâu dài".[64] Để sử dụng làm sổ cái phân tán, chuỗi khối thường được quản lý bởi một mạng ngang hàng tuân thủ chung một giao thức để xác thực các khối mới. Sau khi được ghi lại, dữ liệu trong bất kỳ khối nhất định nào không thể bị thay đổi trở về trước nếu không có sự thay đổi của tất cả các khối tiếp theo, điều này đòi hỏi sự thông đồng của đa số mạng.
Chuỗi khối được thiết kế an toàn và là ví dụ về hệ thống điện toán phân tán có khả năng chịu lỗi Byzantine cao. Do đó, sự đồng thuận phi tập trung đã đạt được nhờ blockchain.[65]
