比特币挖矿指的是参与者通过专用计算机硬件，基于比特币网络的工作量证明（PoW）机制，竞争解决复杂密码学难题，以完成网络交易验证、打包新区块并获取比特币奖励的过程，它既是比特币的发行渠道，也是维护区块链账本安全与去中心化的核心环节。
比特币挖矿并非传统意义上的物理挖掘，而是一场全球分布式的算力竞赛。矿工节点会先监听网络，从内存池中筛选出待确认的交易，优先选择手续费更高的交易，将其打包构建成约1MB至4MB大小的候选区块。随后，矿机通过不断循环计算，基于SHA256哈希算法，尝试找到一个符合网络难度要求的随机数（Nonce），使区块头的双重哈希运算结果小于目标值。一旦某矿工率先算出有效哈希值，便将新区块广播至全网，其他节点验证通过后，该区块会被添加到区块链上，完成一次记账。为保证网络稳定，比特币系统平均每10分钟生成一个区块，且全网算力越高，解题难度会自动上调，确保出块节奏恒定。
挖矿的核心激励机制是区块奖励与交易手续费，这也是矿工参与的核心动力。比特币设定了2100万枚的总量上限，采用每21万个区块（约4年）减半的发行规则。2009年比特币诞生时，每个区块奖励为50枚比特币，历经2012年、2016年、2020年三次减半后，当前每个区块的固定奖励为6.25枚，下一次减半预计在2028年。除了固定奖励，矿工还能收取区块内所有交易的手续费，随着比特币奖励逐步递减，手续费在矿工收益中的占比会持续提升。早期挖矿用普通CPU即可，后来逐渐演变为GPU、FPGA，如今则是专用ASIC矿机的天下，单台矿机算力可达数十TH/s，行业门槛大幅提高。
比特币挖矿因高能耗与监管问题，在全球范围内面临诸多争议与约束。截至2025年底，全球比特币挖矿瞬时电力消耗接近20GW，年耗电量堪比波兰、阿根廷等国家，大量能源消耗引发了环保与电网安全的质疑。在监管层面，中国已将比特币挖矿列入产业结构调整指导目录淘汰类产业，全面禁止新增与存量挖矿项目，严禁矿机的生产、进口、销售与运输，违规供电、场地提供等行为也会被依法处置。部分国家对比特币挖矿持开放态度，但也多要求使用清洁能源并合规备案，而偷电挖矿等行为在多国均被认定为刑事犯罪，面临严厉处罚。
当前比特币挖矿行业呈现出专业化、集群化与地域迁移的趋势。大型矿场多集中在水电、风电、光伏等廉价清洁能源富集地区，以降低成本。同时，行业也在探索技术突破，如液冷矿机提升散热效率、低功耗芯片优化能耗比，甚至有企业尝试发射搭载矿机的卫星，利用太空太阳能进行轨道挖矿。对于普通用户而言，个人挖矿已无盈利空间，大多通过加入矿池，集合算力共同解题、按贡献分配收益。尽管行业受监管与能源约束，但作为比特币网络的基石，挖矿仍将长期存在，并持续在技术与合规层面寻求新的平衡。
