Blok (block) terimi, işlem verilerini depolayan bilgisayar dosyalarını ifade etmektedir. Bloklar, sonsuz bir Blokzinciri oluşturan doğrusal bir sırayla düzenlenmiştir. Blokzinciri terimi ise bu durumdan türetilmiştir. Dolayısıyla, Blokzinciri işlemleriyle ilgili tüm bilgiler bu blokların içinde toplanır ve kaydedilir ve yeni oluşturulan her blok, kriptografik teknikler kullanılarak bir öncekine bağlanmaktadır.
Zincir içerisinde bulunan bloklar, içinde bulunduğu Blokzincir’in piyasaya sürülmesinden beri gerçekleşen her alışveriş işleminin bilgilerini kendi bünyelerinde muhafaza etmektedirler. Bu bilgileri saklama sayesinde bu zamana kadar üzerinde mine edilen ilk bloğa kadar ulaşım sağlanabilmektedir. Oluşum bloğu ve oluşum bloğundan sonra yaratılan her bloğun sayısı blok yüksekliği olarak isimlendirilmektedir.

Bloklar, Bitcoin ağına ilişkin verilerin kalıcı olarak kaydedildiği dosyalar olarak adlandırılmaktadır. Bir blok, daha önce herhangi bir bloğa girilmemiş olan en son yapılmış Bitcoin işlemlerinin bir kısmını veya tamamını kaydetmektedir. Bu nedenle, blok bir kayıt defterinin sayfası olarak belirtilmektedir. Blokzinciri’ndeki (blockchain) tamamlanmış her bir blok bir sonraki blok işlemine yer vermektedir. Dolayısıyla bir blok bir kez yazıldığında, değiştirilemeyen veya yok edilemeyen kalıcı bir kayıt deposu olmaktadır.
Bitcoin Blokzinciri, blokların birden fazla unsurdan oluştuğunu göstermektedir. Bitcoin blokları içlerinde, yakın zamanda gerçekleşen takasların bir listesini, bu takasların gerçekleştikleri tarihleri ve bu bloktan hemen önce gelen bloğa bir referans unsuru içermektedir. Bu referans, önceki bloğun verilerini içeren kriptografik bir hash'dir. Yeni oluşturulan her blok her zaman kendisinden bir önce gelen bloğun bir hash’ini içermekte, bu da bu blokların kriptografik olarak birbirlerine bağlı olduğunu göstermektedir. Dolayısıyla böyle bir yapının varlığı dışarıdan gelecek saldırılara karşı bir güvenlik sağlamaktadır. Blok hashi bu noktada tanımlayıcı görevi görmektedir. Yaratılan hashler her blok için benzersizdir ve mining adı verilen bir süreçle üretilmektedir. Basitçe düşünüldüğünde, bir blok hash’i karmaşık bir matematik probleminin çözümüdür ve bu problemin çözümüne ulaşan madenciye bloğun içindeki işlemleri doğrulama ve bir sonraki bloğa geçme hakkı verilmektedir.
Mining işlemi önemli miktarda işlem gücü gerektirdiğinden, blokların çıkarılmasıyla madencilere blok ödülü olarak adlandırılan Bitcoin verilmektedir. Bazı durumlarda iki veya daha fazla madenci geçerli bir blok hashi bulabilmektedir. Bu durum sistemde iki farklı blok şeklinde gözükmektedir. Sonuç olarak ise iki rakip zincir oluşturulmaktadır. Bu problemin çözülmesi için nodelar en çok hash çözümünün yapıldığı Blokzinciri’ni tercih etmektedirler ve diğer rakip zincir, bayat zincir (yetim zincir) olarak adlandırıldıktan sonra çöpe atılmaktadır.
Bloklar her ne kadar kripto para birimi işlemleri ile ilgili olsada, bir Blokzinciri sisteminde depolanan diğer dijital veri türleriyle de ilgili olabilmektedirler.

Bitcoin ağı, çok fazla sayıda işlem faaliyetine tanık olmaktadır. Bu işlemlerin kaydının tutulması, kullanıcıların kim tarafından neyin ödendiğini takip etmelerine yardımcı olmaktadır. Belirli bir süre boyunca gerçekleştirilen işlemler, Blokzinciri ağının temeli olan yani blok adı verilen dosyalara kaydedilmektedir.
Bloklar, 'bugünü' temsil etmekte ve geçmiş ile geleceğe dair bilgi içermektedir. Bir blok her tamamlandığında geçmişin bir parçası olmakta ve Blokzinciri’ndeki yeni bir bloğa yer vermektedir. Tamamlanan blok geçmişteki işlemlerin kalıcı bir kaydını oluştururken, yeni işlemler mevcut blok üzerine kaydedilmektedir.
Bu şekilde tüm sistem bir döngü içinde çalışmakta ve veriler kalıcı olarak saklanmaktadır. Her blok, son işlemlerin bir kısmının veya tamamının kayıtlarını ve bir kullanıcının önceden kaydedilmiş işlem verilerini görüntülemesini neredeyse imkansız kılan Bitcoin’in eşler arası doğrulama sistemi ile birlikte ondan önceki bloğa bir referans olarak içerik sağlamaktadır.

Her bir blok ile matematik problemi arasında bir bağlantı vardır. Bitcoin madencileri bir tür yarışta rekabet eder şekilde işlemleri sürekli olarak bloklar üzerine işlemekte ve kaydetmektedirler. “Mevcut bloğu tamamlama” görevini yerine getirerek Bitcoin kazanmak için yarışmaktadırlar. Kazanan bir Bitcoin madencisi problemi çözebilir ise, cevabı diğer madencilik düğümleriyle (nodes) paylaşır ve doğrular. Bir madenci her bir problemi çözdüğünde, madenciye yeni işlem görmüş 12,5 BTC (Bitcoin para birimi sembolü) verilmekte ve yürürlüğe girmektedir.
Bir sonraki bloktaki ilk kayıt işlemi, kazanan Bitcoin madencisine (önceki bloğu tamamlayan) yeni BTC'yi veren bir işlemidir. Cevap olmadan yeni bloklar ağa katılamadığından, yeni Bitcoin'lerin yaratılma oranını belirleyen matematik probleminin zorluğu da bu olmaktadır. Bir problemi çözmenin ortalama 10 dakika sürdüğü gerçeğinden hareket edilirse, her 10 dakikada bir yaklaşık 12,5 yeni Bitcoin işlem görmektedir.

Karşılaştırma yolu ile sıradan bankacılık işlemlerini Bitcoin ağı üzerinden yapılan işlemlerle mukayese etmek mümkündür. Blokzinciri, banka işlemlerinin kaydı gibidir fakat bir blok ATM makinesinin kullandıktan sonra makineden alınan tek bir işlem onayına benzemektedir. Blokzinciri ağında, bireysel bloklar bir ATM veya bankanın işlemleri kaydetmesi gibi bir "kayıt defteri" oluşturmaktadır. Blokzinciri, bir değil tüm kullanıcıların kayıtlarını tutma işlemini yapmaktadır. Banka ile benzer işlemler görülmesine rağmen, Blokzinciri normal bankacılık kurumlarına göre daha fazla gizlilik sunmaktadır.