盡管簡單地“將信息起來”與我們今天熟知的密碼學相差甚遠，被稱為“隱匿法”的秘密書寫方式卻標志著人們開始探索信息保密的方式。
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加密法
隱匿法僅僅將信息藏匿起來，一旦藏匿的方式暴露，或是負責傳達信息的信使叛變，信息安全也無從保證。加密法則注重信息本身的含義，信息的發出方與接收方事先約定，將信息按照一定的規則進行轉譯（encipher），接收方在收到后遵循約定的規則就可以還原原始信息，而即使信息被第三方截獲，如果不知道轉譯規則，也無法還原出原始信息。
加密法的出現標志著古典密碼學的開端。在上面的例子中，未經加密的原始信息稱為明文（plaintext），按照特定的規則對明文進行轉譯后得到的信息稱為密文（ciphertext），這個規則稱為加密算法。古典密碼學的加密算法大多是以字母、單詞或是短語為基本單位，又可分為置換法（Transposition ciphers）和替換法（Substitution ciphers）兩大類。
置換法依照一定的規則，改變原始信息中的字母排列順序。公元前5世紀，斯巴達軍隊采用一種名為“密碼棒”（Scytale）的工具對信息進行加密。發信人將長條形的羊皮紙帶纏繞在一根木棒上，將信息橫向書寫，最后將羊皮紙解下。收信人將信紙纏繞在同樣直徑的木棒上，就能夠還原信息。而羊皮紙上的文字看起來是無意義的，并且用尺寸不相同的木棒也無法還原出原始信息。
但只要了解這種密碼的加密方式，就能很容易地解讀密文。從密文的第一個字母開始，每數到它之后的第N個字母，記下該字母。記錄到密文結尾后，再從第二個字母開始重復這樣的操作，以此類推，很快就可以還原明文信息。其中N取決于木棒的直徑，寫下N個字母后，紙帶正好繞木棒一圈，選擇不同的N，同樣的明文經過加密得到的密文也不相同。發信人和收信人要事先約定好同樣的N，收信人才能還原密文。同時N不能被第三方知曉，才能保證加密通信的安全。這里的N稱為密鑰，是加密通信的參與方共同享有的秘密知識（secretary knowledge），用于加密和解密信息。
替換法將原始信息中的字母按照一定的規則替換成其他字母。據傳，凱撒大帝使用替換式加密法寫作書信。凱撒大帝將信息中的每個字母后移三位，例如A替換成D，Y替換成B，這種加密法稱為凱撒挪移式加密法（Caesar cipher）。在這個例子中，密文相比明文，每個字母都被后移了3位，密鑰可以用3表示。密鑰可能的取值范圍為1～25的自然數（密鑰為0時，密文與原文相同），稱為密鑰空間。明文里所有可能出現的字母的集合稱為明文空間，密文里可能出現的字母集合稱為密文空間，替換法中的密鑰可以表示為明文空間到密文空間的一個映射，在古典密碼學中又稱為密碼表。密文空間可以與明文空間相同，例如凱撒密碼中，密文的字母仍然是26個拉丁字母。密文空間也可以是明文空間的超集，例如在密文中混入一些無效字符，以干擾試圖破譯密碼的行動。密文空間還可以與明文空間完全不相關，例如在柯南道爾所著的福爾摩斯系列的《跳舞的人》（the Adventure of Dancing Men）中，罪犯用26種形態各異的跳舞的小人來替換英文字母。
公元8世紀，阿拉伯哈里發帝國的第二個世襲王朝――阿拔斯王朝在巴格達定都，其建立之初的一百年是伊斯蘭文明的黃金時代。據記載，阿拔斯王朝的官員們使用替換式加密法保護機密的行政事務、稅收數據，相信這能夠幫助他們建立一個廉潔、高效的政府。巴士拉的語言學家卡里爾（Al-Khalil）撰寫了《加密信息手冊》（Book of Cryptographic Messages），使用排列組合對阿拉伯語單詞的加密法進行分析。此外，阿拉伯的學者們還開創了破譯加密信息的科學――密碼分析學（Cryptanalysis）。
3持續千年的智力競賽：加密與解密
古典密碼學多用于軍事、政治、外交領域重要情報的傳遞，希望刺探這些秘密的人自然不在少數。阿拉伯學者們在統計語言學資料時發現，在樣本容量較大，有意義的阿拉伯語文本中，每個字母出現的頻率是不一樣的。字母a和字母l在阿拉伯語中出現頻率最高（這里用阿拉伯語字母的拉丁轉寫表示），因為“al”是阿拉伯語中的定冠詞，相當于英語的“the”，此外，元音的出現頻率也比較高。這些成果很快被運用到密文分析中。
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