Mật mã học là một lĩnh vực liên quan với các kỹ thuật ngôn ngữ và toán học để đảm bảo
an toàn thông tin, cụ thể là trong
thông tin liên lạc. Về phương diện lịch sử, mật mã học gắn liền với quá trình
mã hóa; điều này có nghĩa là nó gắn với các cách thức để chuyển đổi
thông tin từ dạng này sang dạng khác nhưng ở đây là từ dạng thông thường có thể nhận thức được thành dạng không thể nhận thức được, làm cho thông tin trở thành dạng không thể đọc được nếu như không có các kiến thức bí mật. Quá trình mã hóa được sử dụng chủ yếu để đảm bảo tính bí mật của các thông tin quan trọng, chẳng hạn trong công tác
tình báo,
quân sự hay
ngoại giao cũng như các bí mật về
kinh tế,
thương mại. Trong những năm gần đây, lĩnh vực hoạt động của mật mã hóa đã được mở rộng: mật mã hóa hiện đại cung cấp cơ chế cho nhiều hoạt động hơn là chỉ duy nhất việc giữ bí mật và có một loạt các ứng dụng như:
chứng thực khóa công khai,
chữ ký số,
bầu cử điện tử hay
tiền điện tử. Ngoài ra, những người không có nhu cầu thiết yếu đặc biệt về tính bí mật cũng sử dụng các công nghệ mật mã hóa, thông thường được thiết kế và tạo lập sẵn trong các cơ sở hạ tầng của công nghệ tính toán và liên lạc
viễn thông.Mật mã học là một lĩnh vực liên ngành, được tạo ra từ một số lĩnh vực khác. Các dạng cổ nhất của mật mã hóa chủ yếu liên quan với các kiểu mẫu trong
ngôn ngữ. Gần đây thì tầm quan trọng đã thay đổi và mật mã hóa sử dụng và gắn liền nhiều hơn với
toán học, cụ thể là
toán học rời rạc, bao gồm các vấn đề liên quan đến
lý thuyết số,
lý thuyết thông tin,
độ phức tạp tính toán,
thống kê và
tổ hợp. Mật mã hóa cũng được coi là một nhánh của
công nghệ, nhưng nó được coi là không bình thường vì nó liên quan đến các sự chống đối ngầm (xem
công nghệ mật mã hóa và
công nghệ an ninh). Mật mã hóa là công cụ được sử dụng trong
an ninh máy tính và
mạng.Lĩnh vực có liên quan với nó là steganography — là lĩnh vực nghiên cứu về việc che giấu sự tồn tại của thông điệp mà không nhất thiết phải che giấu nội dung của thông điệp đó (ví dụ:
ảnh điểm, hay
mực không màu).