Kripto paralar ağın hangi işlemlerin geçerli olduğuna karar vermek için kullanılan İş Kanıtı (Proof of Work, PoW) konsensüs algoritmalarını (işlemlerin doğruluğu konusunda ağın anlaşmasını sağlayan yöntemler) uygulayarak çıkarılır. Bu süreç yeni blokları blok zincirine (tüm işlemlerin kaydedildiği merkezi olmayan defter) doğrulamak ve eklemek için hesaplama açısından yoğun kriptografik bulmacaların (çözmesi zor ama doğrulaması kolay karmaşık matematik problemleri) çözülmesini gerektirir. Madenciler, blok başlıklarını (blok hakkında bilgi içeren veriler) değişen nonce değerleriyle (sadece bir kez kullanılan rastgele sayılar) tekrarlamalı olarak hashleyerek (bir hash fonksiyonunu tekrar tekrar uygulayarak) ve kriptografik hash fonksiyonları (giriş verilerini sabit uzunlukta bir diziye dönüştüren algoritmalar, örneğin Bitcoin için SHA-256) kullanarak, ağın belirlediği zorluk eşiğini (bir bloğun çıkarılmasının ne kadar zor olduğunu belirleyen hedef değer) karşılayan bir hash çıktısı üretmeye çalışırlar; e bu da haliyle önemli miktarda hesaplama gücü ve elektrik enerjisi tüketir :)
Grafik İşleme Birimleri (GPU'lar), madencilikte yüksek derecede paralel mimarileri (birçok işlemi aynı anda yapabilen tasarım) sayesinde kullanılır, çünkü PoW algoritmalarının gerektirdiği çok sayıda hash hesaplamasını eşzamanlı olarak gerçekleştirmede etkilidirler. GPU'lar, aritmetik ve mantıksal işlemleri eşzamanlı olarak yapabilen binlerce çekirdeğe (bireysel işlem birimleri) sahiptir ve bu da Merkezi İşlem Birimleri (CPU'lar) ile karşılaştırıldığında hash oranını (bir madencinin saniyede gerçekleştirdiği hash sayısı) önemli ölçüde artırır. Bu sayede diğer düğümlerden (ağdaki diğer madenciler) önce geçerli bir nonce bulma ve başarılı bir şekilde bir blok madenciliği yapma olasılığı artar.
