Krüptoanalüüs on krüptitud andmete võtmine ja nende dekrüpteerimise katse ilma võtit kasutamata. Krüptograafia teine külg on see, et seda kasutatakse koodide purustamiseks, leides neis nõrkusi. Lisaks sellele, et häkkerid kasutavad seda halbade kavatsustega, kasutavad seda distsipliini sageli ka sõjaväelased. Seda kasutavad asjakohaselt ka krüpteerimissüsteemide disainerid, et leida ja seejärel parandada kavandatavas süsteemis esineda võivaid nõrkusi.
Krüptoanalüütik võib koodi murdmiseks kasutada mitut tüüpi ründeid, olenevalt sellest, kui palju teavet tal on. Ainult šifreeritud tekstiga rünnak on rünnak, mille puhul analüütikul on šifritükk (tekst, mis on juba krüptitud), ilma lihttekstita (krüpteerimata tekst). See on ilmselt kõige keerulisem krüptoanalüüsi tüüp ja nõuab natuke oletamist. Teadaoleva lihtteksti rünnaku korral on analüütikul olemas nii šifreeritud tekstiosa kui ka vastav lihtteksti tükk.
Muud tüüpi rünnakud võivad hõlmata võtme tuletamist pettuse või varguse abil, näiteks rünnak “mees keskel”. Selle meetodi puhul asetab krüptoanalüütik jälgimistarkvara kahe suhtleva osapoole vahele. Kui osapoolte võtmed vahetatakse turvaliseks suhtluseks, vahetavad nad oma võtmeid üksteise asemel ründajaga.
Krüptoanalüütiku lõppeesmärk on tuletada võti, et kogu šifreeritud tekst oleks hõlpsasti dešifreeritav. Toore jõuga rünnak on üks viis seda teha. Seda tüüpi rünnaku korral proovib krüptoanalüütik kõiki võimalikke kombinatsioone, kuni õige võti tuvastatakse. Kuigi pikemate klahvide kasutamine muudab tuletamise statistiliselt vähem edukaks, muudavad kiiremad arvutid jõhkra jõuga rünnakud endiselt teostatavaks. Arvutikomplekti võrku ühendamine ühendab nende tugevuse ja nende kumulatiivset võimsust saab kasutada pikkade klahvide purustamiseks. Pikimad kasutatavad võtmed, 128-bitised võtmed, jäävad kõige tugevamaks ja neid rünnatakse väiksema tõenäosusega.
Oma tuumaks on krüptoanalüüs matemaatika, tõenäosuse ja kiirete arvutite teadus. Krüptanalüütikud nõuavad tavaliselt ka püsivust, intuitsiooni, oletusi ja mõningaid üldteadmisi sihtmärgi kohta. Valdkonnas on ka huvitav ajalooline element; kuulsa Enigma masina, mida sakslased kasutasid salasõnumite saatmiseks, purustasid lõpuks Poola vastupanu liikmed ja andsid need üle brittidele.