Trong mật mã học, khóa là một đoạn thông tin điều khiển hoạt động của thuật toán mật mã hóa. Nói một cách khác, khóa là thông tin để cá biệt hóa quá trình mã hóa cũng như giải mã. Khóa cũng được sử dụng trong các thuật toán khác trong mật mã học như thuật toán tạo chữ ký số hay hàm băm mật mã.Với một thuật toán được thiết kế tốt, mã hóa cùng một văn bản với các khóa khác nhau sẽ cho ra các bảng mã hoàn toàn khác nhau. Tương tự, khi giải mã với khóa sai thì kết quả sẽ cho ra một bản rõ hoàn toàn ngẫu nhiên. Trong trường hợp khóa bị thất lạc thì không thể phục hồi lại bản rõ ban đầu với điều kiện là thuật toán đảm bảo chất lượng và độ dài khóa đủ lớn.