Trong
mật mã học,
mật mã học cổ điển là một dạng của mật mã học đã được sử dụng trong lịch sử phát triển của loài người nhưng ngày nay đã trở nên lạc hậu do các phương thức mã hóa này quá đơn giản và những kẻ tấn công có thể dễ dàng bẻ khóa thông qua nhiều phương thức như
tấn công vét cạn (ví dụ như dùng
máy tính thử hết mọi trường hợp) hay dựa trên
tấn công thống kê (dựa trên tần suất xuất hiện của các chữ cái).Nói chung, mật mã học cổ điển hoạt động trên cơ sở bảng chữ cái (chẳng hạn các ký tự từ "A" tới "Z" trong
tiếng Anh), và chúng được thực hiện bằng tay hay một số máy móc
cơ khí đơn giản. Ngược lại, các mô hình mã hóa hiện đại sử dụng các
máy tính hay các công nghệ số hóa khác, và hoạt động mã hóa dựa trên việc thay thế các
bit hay
byte. Các phương thức mã hóa cổ điển thông thường dễ bị tổn thương (phá mã) bởi các
tấn công văn bản mã hóa, đôi khi thậm chí kẻ tấn công không cần biết các chi tiết cụ thể của hệ thống
mã hóa, bằng cách sử dụng các công cụ như
phân tích tần suất. Đôi khi người ta cũng cho rằng các phương thức mã hóa như cách thức mã hóa của cỗ
máy Enigma thuộc về các phương thức mã hóa cổ điển mặc dù cách thức mã hóa này đã sử dụng các thiết bị và công nghệ hiện đại nhất vào thời điểm đó (trong thời kỳ của
Thế chiến II).Các phương thức
mã hóa cổ điển chủ yếu dựa trên
mật mã hóa hoán vị và
mật mã hóa thay thế. Trong mật mã hóa thay thế, các
ký tự (hoặc nhóm ký tự) được thay thế một cách có quy luật trong toàn bộ thông điệp bằng các ký tự khác (hoặc nhóm ký tự), chẳng hạn câu I am Mr. Enigma from được thay bằng câu This is morning star, sau đó các ký tự còn lại trong bảng chữ cái được thay thế theo một quy luật nào đó xác định trước. Trong phương thức mật mã hóa hoán vị thì các ký tự được giữ không đổi, nhưng trật tự của chúng trong bản tin lại thay đổi theo một quy luật nào đó. Có các
thuật toán phức tạp để thực hiện việc mật mã hóa bằng cách tổ hợp hai phương thức trên để tạo ra
sản phẩm mã hóa; các phương thức
mã hóa khối hiện đại như
DES hay
AES thực hiện việc lặp đi lặp lại một số bước thay thế và hoán vị.