Саморъчният подпис носи две неща едновременно: име и физически жест, който трудно се имитира. В цифрова среда нито едното не е налично по подразбиране. Затова електронният подпис не е картинка на подпис, поставена в края на документа, а криптографска конструкция. Тя свързва три елемента — текста, самоличността на подписващия и момента на подписване — така, че всеки да може да провери връзката, без да познава лично подписващия и без да се обажда на институция.
Механиката е следната. От съдържанието се изчислява хеш — отпечатък с фиксирана дължина, който се променя при всяка промяна на текста. Този отпечатък се подписва с частен ключ, който съществува само у притежателя, обикновено в защитен чип на карта или в облачна услуга. Публичният ключ, удостоверен със сертификат, позволява на всеки да провери подписа. Сертификатът казва кой е притежателят, кой го е издал и до кога е валиден; списъците с отменени сертификати казват дали не е бил анулиран.
Регламент (ЕС) 910/2014, известен като eIDAS, урежда три нива. Обикновеният подпис представлява електронни данни, прикачени към съобщение, и сам по себе си не доказва много. Усъвършенстваният е свързан с подписващия по уникален начин, създава се с данни, които притежателят контролира, и позволява откриване на последваща промяна. Квалифицираният добавя квалифициран сертификат и защитено устройство за създаване на подпис. Само той има силата на саморъчен подпис в целия Европейски съюз, а не само в държавата, която го е издала.