V síti neexistuje žádný centrální bod, ani nikdo, kdo by mohl o síti rozhodovat. Konečné množství bitcoinů je předem známo a uvolňování bitcoinů do oběhu je definováno ve zdrojovém kódu sítě. Elon Musk ale bitcoin bublina tvrzení odmítl. Nyní pro platby existuje oficiální softwarový klient, o který se starají dobrovolníci z celého světa, a několik alternativních klientů.

Pro provádění transakcí se využívá distribuovaná databáze napříč uzly peer-to-peer sítě. K zabezpečení sítě je využita kryptografie, umožňující používat pouze peníze, které daný uživatel vlastní, a zabraňující opakovanému využití již utracených peněz. Bitcoiny mohou být uloženy v osobním počítači ve formě souboru s peněženkou nebo uchovávány pomocí služby třetí strany. Konečné množství bitcoinů v oběhu je předem dané, a proto není možné vyvolat umělou inflaci vytvořením množství většího. S tím je v protokolu počítáno, protože lze platit i zlomky bitcoinů. V současnosti má síť dělitelnost omezenu na 8 desetinných míst, je možné ji však rozšířit.