Một chiếc ổ USB flash bình thường như phần đông người sử dụng đang sở hữu có tính bảo mật rất kém với các tệp dữ liệu chưa được mã hoá, hầu như người nào thao tác với nó cũng có thể đọc và sửa đổi dữ liệu chứa trên nó. Nhằm đáp ứng nhu cầu bảo mật của người sử dụng đa số các nhà sản xuất lựa chọn phương thức sử dụng kết hợp một phần mềm mã hoá dữ liệu. Với phương thức này khi sử dụng người dùng cần cài đặt phần mềm bán kèm vào máy tính cần trao đổi dữ liệu và nhập một mật khẩu riêng mà từ đó mỗi khi truy cập vào ổ cần phải có mật khẩu của chính người tạo ra nó.

Một số ổ USB flash còn có trang bị các hình thức nhận dạng người sử dụng thông qua vân tay (sinh trắc học), loại này có sự bảo mật tốt hơn - chỉ có người sử dụng đầu tiên mới có thể truy cập được vào dữ liệu chứa trên ổ.