Η κρυπτολογία ή κρυπτογραφία είναι η μελέτη και η διαδικασία κωδικοποίησης και αποκωδικοποίησης απλών μηνυμάτων κειμένου, έτσι ώστε να μην μπορούν να διαβαστούν από κανέναν χωρίς οδηγό ή κλειδί. Οι ιστορικοί χρονολογούν τη χρήση της κρυπτολογίας από την αρχαία αιγυπτιακή εποχή και προτείνουν ότι οι μυστικοί κώδικες αναπτύχθηκαν πολύ σύντομα μετά την ανάπτυξη της γραπτής γλώσσας. Επίσης, η συνομιλία μπορεί να είναι κωδικοποιημένη, όπως και οι συχνές ραδιοφωνικές μεταδόσεις ή οι συνομιλίες με κινητό τηλέφωνο.
Η κρυπτολογία φαίνεται σε πολλούς ένα μάλλον ρομαντικό πεδίο και η αποκρυπτογράφηση μυστικών μηνυμάτων είναι το θέμα πολλών μυθιστορημάτων θρίλερ. Πιο πρόσφατα, ο Κώδικας Ντα Βίντσι περιλάμβανε ένα μυστήριο μιας σειράς ενδείξεων και κωδίκων που έδειχναν μια συνωμοσία της Καθολικής Εκκλησίας για να εμποδίσει τους ανθρώπους να ανακαλύψουν ότι η Μαρία Μαγδαληνή ήταν μια από τις πρώτες μαθήτριες του Ιησού Χριστού. Η ιδέα των μυστικών κωδικών και των κρυφών μηνυμάτων μαγεύει πολλούς, γεγονός που οφείλεται στη μεγάλη δημοτικότητα του μυθιστορήματος του Νταν Μπράουν.
Σήμερα, η κρυπτολογία είναι συχνά πολύ τεχνική στις διαδικασίες κωδικοποίησης ή αποκωδικοποίησης, λόγω της χρήσης υπολογιστών. Οι υπολογιστές μπορούν συχνά να εξελίξουν κώδικες που είναι ουσιαστικά άθραυστοι. Ένα ορισμένο ποσό κρυπτολογίας είναι επίσης απαραίτητο, για την προστασία της ασφάλειας των υπολογιστών. Οι κωδικοί και οι κωδικοί πρόσβασης βοηθούν στην προστασία του λογισμικού και του υλικού από «hacking» που μπορεί να αποκαλύψει πληροφορίες σχετικά με ιδιωτικά προγράμματα, αριθμούς κοινωνικής ασφάλισης ή αριθμούς πιστωτικών καρτών. Στην πραγματικότητα, η πλειονότητα της παράνομης αποκρυπτογράφησης ασφαλών πληροφοριών σε υπολογιστές γίνεται για την κλοπή ταυτοτήτων. Ορισμένοι αποκρυπτογραφητές είναι άριστοι στο να εισβάλλουν σε αυτά που θεωρούνται «ασφαλή» συστήματα.
Ένας άλλος κύριος λόγος για την κρυπτογράφηση πληροφοριών είναι η προστασία μυστικών επιχειρήσεων μιας χώρας, ιδιαίτερα σε περιόδους πολέμου. Ενώ ορισμένοι κώδικες είναι απλοϊκοί, συνήθως οι κωδικοί που παράγονται από υπολογιστή βασίζονται σε αλγοριθμικά μοτίβα που εμποδίζουν τους παράνομους αποκρυπτογραφητές να βρουν πληροφορίες σχετικά με στρατιωτικά σχέδια ή όπλα. Η ασφάλεια χαμηλού επιπέδου προστατεύεται συχνά από τη χρήση στοιχείων όπως οι ψηφιακές υπογραφές, οι οποίες μπορούν να επαληθευτούν για την προστασία των συστημάτων από ανεπιθύμητη εισβολή.
Δεδομένου ότι σχεδόν όλοι οι κώδικες μπορούν να σπάσουν, εάν δοθεί αρκετός χρόνος και προσπάθεια, όσοι στον τομέα της κρυπτολογίας πρέπει να εργάζονται συνεχώς για την ανάπτυξη νέων κωδικών για να διατηρούν τους πελάτες ή τις πληροφορίες ασφαλείς. Οι αποφάσεις σχετικά με τους καλύτερους κωδικούς που θα χρησιμοποιηθούν λαμβάνονται από μηχανικούς κρυπτογράφησης, οι οποίοι βασίζονται σε μεγάλο βαθμό στην κρυπτολογία για να προσδιορίσουν την ιστορία του πόσο εύκολα αποκρυπτογραφούνται ορισμένοι τύποι κρυπτογράφησης.
Η έρευνα σχετικά με τους στρατιωτικούς κώδικες που γίνεται από κρυπτογράφο μπορεί να μην δημοσιευθεί ποτέ. Στην πραγματικότητα, υπάρχει μεγάλη ανησυχία σε ορισμένες χώρες σχετικά με την άδεια πρόσβασης σε προηγουμένως μυστικούς κωδικούς, καθώς αυτό μπορεί να επιτρέψει την πρόσβαση σε πληροφορίες που εξακολουθούν να θεωρούνται μυστικές. Επίσης, η ανάλυση των κωδικών που χρησιμοποιήθηκαν στο παρελθόν μπορεί να βοηθήσει τους παράνομους αποκρυπτογραφητές να μαντέψουν ποιοι κωδικοί θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν στο μέλλον. Έτσι, οι μέθοδοι κρυπτογράφησης συχνά φυλάσσονται τόσο προσεκτικά όσο κάθε υλικό που είναι κρυπτογραφημένο και η πώληση τέτοιων πληροφοριών σε ξένα συμφέροντα μπορεί να επιφέρει βαριές ποινικές κυρώσεις.
Ορισμένες μέθοδοι, όπως η χρήση αλγορίθμων, είναι ένας προβλέψιμος τύπος κρυπτολογίας και περιστασιακά, για την προστασία ορισμένων μυστικών, ο στρατός ή άλλος ασφαλής οργανισμός μπορεί να καταφύγει σε παλαιότερους γραπτούς ή προφορικούς κώδικες ή παραλλαγές αυτών. Κάποιος με εργασιακή γνώση της ιστορίας της κρυπτολογίας μπορεί να είναι σε θέση να σπάσει τέτοιους κώδικες, αλλά συχνά εάν οι κωδικοί χρησιμοποιούνται μόνο για σύντομο χρονικό διάστημα, δεν υπάρχει αρκετός χρόνος για διαφυγή πληροφοριών προτού χρησιμοποιηθεί άλλη μέθοδος.