يستخدم نظام التعمية بالمفتاح العمومي أزواجا من المفاتيح ذات طبيعة عددية. يمكن نشر المفتاح العمومي على نطاق واسع بينما لا يعرف المفتاح الخاص المقابل له إلا مالك المفتاحَين. يمكن لأي شخص تعمية رسالة باستخدام المفتاح العمومي للمُرسَل إليه ولكن وحده هذا الأخير الذي يمتلك المفتاح الخاص القادر على فك تعمية الرسالة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام المفتاح الخاص لإنشاء توقيع لأجل إثبات هوية مُحرِّر الرسالة أو الملفات الأخرى. يمكن التحقق من هذا التوقيع عن طريق المفتاح العمومي.