比特币本质是依靠全网算力参与工作量证明哈希竞赛、打包全网转账交易并完成区块记账后，依靠系统增发奖励诞生的数字资产，所有流通中的比特币全部通过挖矿行为产出，不存在预先发行、机构增发的渠道，整套产出规则依托开源代码自动运行，全程无需第三方主体管控。挖矿并非开采实体矿产，而是加密网络里的去中心化记账工作，矿工凭借算力争夺每十分钟一次的区块打包权，争夺成功后即可领取区块增发比特币奖励与用户转账手续费，这也是比特币唯一的铸造方式，从2009年创世区块诞生至今，近1700万枚流通比特币均依照这套机制逐步挖出，剩余未发行比特币也会按照既定减半节奏持续挖矿产出，直至2140年左右2100万枚总量全部开采完毕。
完整挖矿流程始于全网未确认交易归集，用户每一笔比特币转账完成签名后会被广播至整个点对点网络，暂时存放在内存交易池当中，矿工首要工作就是筛选池内交易，普遍优先收录手续费更高的转账订单，以此提升整体挖矿收益，筛选完成后将批量交易汇总构建默克尔树，生成唯一默克尔根用以精简概括区块内所有交易信息，随后组装80字节标准区块头，区块头包含上一区块哈希指纹、默克尔根、时间戳、全网难度目标值以及可不断变动的随机数Nonce五大核心要素。接下来矿工要反复对区块头执行双重SHA256哈希运算，不断递增随机数进行穷举试算，只有最终算出的256位哈希数值小于全网动态目标阈值，才算解开本轮数学难题，哈希运算不存在任何捷径，只能依靠算力一遍遍试错，当前全网挖矿难度需要哈希结果开头连续出现二十余位零，单次运算命中有效结果的概率微乎其微，海量算力持续比拼才能保证平均十分钟敲定一个有效区块。
当任意一名矿工率先算出合规哈希值，会立刻将完整新区块向全球所有比特币节点广播，全网节点会逐一校验区块合法性，既要核验工作量证明结果达标，也要核查区块内所有转账无双重花费、签名有效、符合网络协议规范，全部核验通过之后，新区块正式被接入区块链末端，整条账本同步更新，胜出矿工随即获得区块奖励。比特币区块奖励自带固定减半机制，每挖出21万个区块（周期约四年）奖励额度直接对折，创世区块单块奖励50枚比特币，历经四次减半之后，现阶段每打包一个区块可获得3.125枚比特币基础增发奖励，叠加区块内归集的转账手续费，构成矿工单次挖矿全部收益；为平衡全网出块速度，系统每产出2016个区块就会自动调整挖矿难度，全网算力上涨则难度同步拉高，算力下滑难度随之降低，始终将平均出块时间稳定在十分钟，避免比特币产出速度过快或者停滞。
伴随比特币价值与全网算力持续攀升，挖矿硬件历经多轮迭代，早期2009至2010年普通家用电脑CPU就能参与挖矿，门槛极低；2010至2013年显卡凭借并行计算优势取代CPU成为主流挖矿设备，算力效率提升数十倍；2013年之后专为SHA256算法打造的ASIC专用矿机全面普及，摒弃所有冗余运算模块，算力与能耗比达到极致，如今个人依靠单台矿机独立挖出区块的概率几乎趋近于零，绝大多数散户矿工都会加入矿池，将自身算力汇聚整合，矿池按照每台设备算力贡献比例每日分配挖矿收益，以此分摊挖矿风险、稳定每日现金流。当下全网整体算力规模突破艾哈希级别，挖矿场地大多布局在水电、风电等清洁能源充沛、电价低廉的区域，电力成本、矿机损耗、场地运维开支，成为决定挖矿盈亏的核心因素，算力集中化也成为现阶段比特币挖矿行业最鲜明的特征。
从底层逻辑来看，算力投入换取记账权益、记账工作兑现比特币奖励、难度调节管控发行节奏，三者相互闭环，构成了比特币完整的产出体系，理解这套循环运转规则，就能清晰知晓每一枚比特币从无到有的全部诞生过程。
