Krüptograafia ehk koodis suhtlemise kunsti võib jagada kolme laia kategooriasse: avaliku võtmega krüptograafia, mis on kood, mis kasutab krüpteerimiseks ühte võtit ja dekrüpteerimiseks eraldi võtit; räsifunktsioonid, mis tuginevad teabe püsivaks krüptimiseks matemaatilistele teisendustele; ja salajase võtme krüptograafia, mis on kood, mis kasutab sama võtit nii edastatavate andmete krüptimiseks kui ka dekrüpteerimiseks. Viimase kategooria nimi tuleneb asjaolust, et nii saatja kui ka vastuvõtja peavad hoidma oma võtit saladuses, et vältida sõnumite edukat pealtkuulamist kolmandate isikute poolt.
Salajase võtmega krüptograafia, tuntud ka kui sümmeetriline krüptimine, võib kasutatava kodeerimisskeemi tüübi alusel jagada kahte põhitüüpi. Näiteks voošifrid võimaldavad saatjal ja vastuvõtjal pidevalt salajast võtit värskendada ja muuta; plokkšifrid aga kodeerivad järjekindlalt ühe andmeploki korraga. Lisaks toidavad isesünkroniseeruvad voošifrid varasemast andmemahust, erinevalt sünkroonsetest voošifritest, mis töötavad võtmega, mis ei sõltu sõnumi mahust ja edenemisest.
Salajase võtme krüptograafia plokkšifri toimimiseks on neli peamist režiimi. Elektroonilise koodiraamatu režiim (ECB) vastab krüptimise kõige madalamale tasemele; Cipher Block Chaining (CBC) ühendab EKP võrrandisse saatja-vastuvõtja tagasisidekihi; Cipher Feedback (CFB) võimaldab andmeid krüpteerida palju väiksema tähemärgi tasemel; ja Output Feedback (OFB) kasutab veelgi keerukamat sõltumatut kodeerimisalgoritmi, et takistada kahe andmeploki samal ja identsel viisil kodeerimist.
Kokkuvõttes on salajase võtmega krüptograafia matemaatikute paradiis, mida saab keerulisemaks muuta nii valitseva algoritmi keerukus kui ka selle algoritmi või võtme muutmise sagedus. Üks igapäevane rakendus, mis kasutab salajase võtme krüptograafiat, on tasulise televisiooni sisu pidev edastamine kaabel- või satelliidi abonendile. Kuna nende signaalide piraatlus on suurenenud, on ka kaabel- ja satelliidiettevõtete jõupingutused iga vastuvõtja kiipkaartide jaoks pidevalt värskendada ja alla laadida uusi dešifreerimisvõtmeid.
Valge Maja ja Kremliga otse ühendava külma sõja ajastu telefoniliini kaitsmiseks kasutati salajase võtmega krüptograafia keerulist vormi. Tuntud kui One-Time Pad (OTP), genereeris see väga suure hulga juhuslikke numbreid, mida saab kasutada ainult üks kord dekodeerimisvõtmena. Väidetavalt on seda tüüpi krüptimist õige kasutamise korral võimatu murda.