比特币依靠挖矿机制生成，新比特币只会在矿工成功打包区块、完成工作量证明竞赛后，以区块奖励的形式诞生，不存在提前预挖、央行发行或者线上印制的渠道，挖矿既是交易记账体系，也是比特币唯一的铸造途径。2009年中本聪挖出创世区块，首次释放新的比特币，整套发行规则全部写死在底层代码中，无法人为篡改。想要获取新产出的比特币，参与者需要作为矿工接入比特币P2P网络，依靠算力参与竞争，整个过程依靠密码学与去中心化共识自动运行。
挖矿的完整流程可以拆分为多个连续环节。网络中用户发起转账交易后，数据会扩散至全网节点，未被确认的交易统一存入交易内存池。矿工优先挑选手续费更高的交易进行收集、核验，剔除存在双花、签名异常的无效交易，打包形成候选区块。同时矿工会在区块内部创建一笔特殊的Coinbase交易，这笔交易专门用于发放全新铸造的比特币，也是新币流入市场的起点。完成区块组装后，矿工持续不断调整随机数，反复执行SHA-256哈希运算，尝试算出满足网络难度标准的哈希结果，这场全球同步进行的算力比拼，就是大众熟知的挖矿竞赛。
率先算出有效哈希值的矿工，会立刻将完整区块向全网广播，网络内所有节点独立校验区块合法性，确认数学难题解答有效、区块内交易不存在违规行为后，区块正式链接在区块链末端。获胜矿工随即收获双重收益，一部分是协议自动生成的全新比特币区块奖励，另一部分是区块内所有用户支付的转账手续费。为稳定网络节奏，比特币协议设置难度调节机制，每产出2016个区块，系统自动更新挖矿难度，以此平衡全网算力波动，长期维持平均十分钟产出一个新区块的节奏，保障比特币产出速度不会因为矿机增多而快速加快。
比特币的总量与发行节奏有着明确规则，总量永久上限锁定为2100万枚。区块奖励会每挖出210000个区块完成一次减半，周期大约四年。创世区块诞生初期，单个区块奖励50枚比特币，历经四次减半之后，当前单个区块奖励为3.125枚比特币。随着奖励持续减半，新比特币的产出速度不断放缓，按照现有模型推演，大约在2140年前后，区块奖励会降低至最小值，届时网络将不再生成新的比特币。当区块奖励归零后，矿工收益将完全依靠交易手续费维持，网络安全与运行成本由转账参与者承担。
很多新手容易混淆概念，比特币并不是矿机直接“制造”出来的数字文件，算力本身不能凭空生成资产。矿机的作用是参与共识竞争、维护分布式账本，新比特币只是网络给予维护者的激励。随着行业发展，单独矿工算力单薄、出块概率极低，绝大多数参与者选择加入矿池联合算力共同挖矿，挖到区块后按照各自贡献的算力比例分配奖励。整个发行体系没有中介管控，规则公开透明，任何节点都可以同步完整区块链数据，验证每一枚比特币诞生、流转的全部记录。
