Η κλωνοποίηση SIM είναι η διαδικασία κατά την οποία γίνεται αντιγραφή μιας νόμιμης κάρτας SIM. Όταν ολοκληρωθεί η κλωνοποίηση, οι πληροφορίες αναγνώρισης της κλωνοποιημένης κάρτας SIM μεταφέρονται σε μια ξεχωριστή, δευτερεύουσα κάρτα SIM. Στη συνέχεια, η δευτερεύουσα κάρτα μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διαφορετικό τηλέφωνο, ενώ όλες οι κλήσεις και οι σχετικές χρεώσεις αποδίδονται στην αρχική κάρτα SIM. Η φράση κλώνος SIM χρησιμοποιείται συχνά για να αναφέρεται στην κάρτα SIM που έχει αντιγραφεί με επιτυχία.
Μια επιτυχημένη αντιγραφή εξαρτάται από την ικανότητα του χρήστη να εξάγει το IMSI (Διεθνές αναγνωριστικό συνδρομητή κινητής τηλεφωνίας) και το κλειδί ελέγχου ταυτότητας (Ki) της κάρτας SIM. Ενώ ένα IMSI είναι σχετικά εύκολο να αναγνωριστεί, η εύρεση του Ki μπορεί να αποδειχθεί πολύ πιο δύσκολη για τον αρχάριο χρήστη. Μπορεί να χρειαστεί να χρησιμοποιηθούν ξεχωριστές συσκευές και προγράμματα λογισμικού για την αποκρυπτογράφηση του Ki.
Η συμμετοχή σε δραστηριότητες που μπορεί να οδηγήσουν σε κλώνο SIM είναι παράνομη. Στη δεκαετία του 1990, οι εταιρείες που παρείχαν υπηρεσίες κινητής τηλεφωνίας αναγνώρισαν τα προβλήματα που παρουσίαζε η κλωνοποίηση SIM και άρχισαν να λαμβάνουν μέτρα για να εμποδίσουν την κλωνοποίηση. Νέα μέτρα ασφαλείας, όπως η ενσωμάτωση λειτουργιών ασφαλείας, καθιστούν πιο δύσκολη την απόκτηση κλώνου SIM. Τώρα, εάν μια κάρτα SIM ανιχνεύσει ότι έχει πραγματοποιηθεί η κλωνοποίηση, η κάρτα SIM μπορεί να καταστήσει αδύνατη τη λειτουργία της. Ενώ πριν από μερικά χρόνια η κλωνοποίηση μπορούσε να γίνει μέσω ραδιοφώνου, οι άνθρωποι πρέπει πλέον να έχουν φυσική πρόσβαση στην αρχική κάρτα SIM.
Αν και η κλωνοποίηση SIM ήταν ευκολότερη με παλαιότερα μοντέλα κινητών τηλεφώνων και μπορεί ακόμα να γίνει τεχνικά σήμερα, η επιτυχής ολοκλήρωση μιας κλωνοποίησης είναι πολύ δύσκολη για ορισμένους και σχεδόν αδύνατη για τους περισσότερους. Το μεγαλύτερο μέρος της τεχνολογίας που διατίθεται επί του παρόντος για τη διευκόλυνση της κλωνοποίησης προορίζεται να λειτουργεί μόνο σε παλαιότερα μοντέλα τηλεφώνων. Το λογισμικό κατά της παραβίασης στο V2 των καρτών SIM 3G κάνει την κλωνοποίηση νέων καρτών SIM και των αντίστοιχων συσκευών τους μια χαμένη προσπάθεια.
Όσο ελκυστική και αν φαίνεται η απόκτηση ενός κλώνου SIM σε άτομα που επιθυμούν να χρησιμοποιήσουν δύο τηλέφωνα με έναν αριθμό τηλεφώνου, οι νομικές και τεχνικές δυσκολίες θα πρέπει να αποθαρρύνουν κάθε προσπάθεια κλωνοποίησης καρτών SIM. Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι αν και η χρήση ενός κλώνου μπορεί να φαίνεται βολική από ορισμένες απόψεις, ζητήματα ασφάλειας μπορεί επίσης να εμφανιστούν ως αποτέλεσμα της χρήσης του κλώνου. Οι υπηρεσίες επιβολής του νόμου μπορεί να δυσκολεύονται να προσεγγίσουν έναν τραυματία ή αναξιοπαθούντα, εάν μια κλήση έκτακτης ανάγκης γίνει από ένα τηλέφωνο χρησιμοποιώντας έναν κλώνο. Αυτό συμβαίνει επειδή οι κλώνοι θέτουν σε κίνδυνο την υπηρεσία που βασίζεται στην τοποθεσία GSM στην οποία βασίζονται οι κάρτες SIM.