Giải mã chuyển đổi văn bản mã hóa trở lại thành dữ liệu có thể đọc được. Nó đảo ngược quá trình mã hóa bằng cách sử dụng khóa chính xác. Nếu không có khóa, việc giải mã là bất khả thi về mặt tính toán đối với các thuật toán hiện đại. Với khóa, quá trình này diễn ra nhanh chóng. Quá trình này diễn ra một cách vô hình trong hầu hết các hệ thống. Trình duyệt của bạn tự động giải mã lưu lượng HTTPS. Điện thoại của bạn giải mã các tin nhắn đã lưu khi bạn mở khóa. Mã hóa ổ đĩa giải mã các tệp ngay lập tức khi bạn mở chúng.

Giải mã là nơi mà các hệ thống mã hóa thường thất bại. Thuật toán thường rất mạnh, nhưng việc quản lý khóa thì không. Khóa được lưu trữ dưới dạng văn bản thuần, chia sẻ qua các kênh không an toàn hoặc được sử dụng lại trên nhiều hệ thống. Phần mềm tống tiền sử dụng mã hóa để khóa các tập tin và yêu cầu thanh toán để lấy khóa giải mã. Một số nạn nhân trả tiền nhưng không bao giờ nhận được khóa. Những người khác trả tiền và nhận được khóa không hoạt động. Cơ quan thực thi pháp luật đôi khi phá vỡ mã hóa thông qua sự cưỡng chế pháp lý, khai thác các lỗ hổng triển khai hoặc tấn công vét cạn đối với các mật khẩu yếu. Vụ kiện FBI kiện Apple năm 2016 đã kết thúc mà không có phán quyết của tòa án vì một bên thứ ba đã mở khóa điện thoại. Giải mã là một quá trình kỹ thuật, nhưng các vấn đề chính trị xung quanh nó lại rất phức tạp.

Giải mã trong thực tiễn

• Đối xứng — cùng một khóa mã hóa và giải mã, nhanh chóng
• Bất đối xứng — khóa riêng giải mã những gì khóa công khai đã mã hóa.
• Quản lý khóa — phần khó nhất của bất kỳ hệ thống mã hóa nào.
• Phương pháp vét cạn — thử mọi phím, không thực tế đối với các thuật toán mạnh.

Nếu bạn làm mất khóa giải mã, dữ liệu sẽ bị mất. Mã hóa mà không sao lưu khóa là một phương án dẫn đến mất dữ liệu.