Blockchain é um arquivo que contém uma lista de todas transações bitcoins já realizadas. Todos os computadores da rede bitcoin compartilham uma copia desse arquivo, o qual é constantemente atualizado com as últimas transações. O blockchain é um livro razão, um historico de transações onde é possível saber quantos bitcoins cada pessoa possui. Esse livro razão recebe o nome blockchain porque as transações não são registradas uma à uma, mas agrupadas em um novo bloco que será gravado e então ligado ao último bloco do arquivo blockchain.
A ligação entre blocos de transações bitcoins é obtida mediante a resoluçao de uma prova de trabalho com duração estimada em dez minutos, cujo resultado é uma sequência lógica de bits a qual garante a autenticidade dos conteúdos do bloco atual e do bloco anterior. Isso torna praticamente impossível adulterar um bloco de transações já minerado, pois o falso minerador teria que dispor de força computacional maior que a soma de todos os recursos de hardware utilizados por milhares de mineradores de bitcoins. Isso é tecnicamente possivel, mas economicamente inviável, pois uma fraude dessa magnitude seria rapidamente identificada e causaria uma redução drástica no preço do bitcoin, frustrando as expectativas do falso minerador.
Enfim, o segredo do sucesso da tecnologia blockchain está na dificuldade de resolver uma prova trabalho para cada inclusão de um novo bloco de novas transações. Essa dificuldade de atualização da base blockchain desestimula qualquer tentativa de adulteração de conteúdo, pois uma simples alteração de um byte em um bloco criado há uma semana, por exemplo, implicaria na necessidade de modificar todos os blocos criados após esse bloco adulterado. Essa modificação teria duração aproximada de uma semana, além de causar uma bifurcação na rede a qual seria ignorada por mineradores, pois sistema de validação de blocos sempre opta pelo segmento de maior tamanho.