比特币网络的51%算力攻击是一个常被讨论的理论威胁。它指的是某个单一实体或个人掌控了超过整个比特币网络一半的计算能力，从而获得了对新区块生成和交易确认的潜在操纵权。这种控制权的获得，并不意味着攻击者可以肆意妄为或直接窃取他人资产，但它确实能打破网络原有共识规则，带来一系列破坏性后果，从根本上动摇人们对这一去中心化系统的信任基石。
倘若攻击真的发生，控制者首要能做到的就是实施双花。他可以精心策划一笔交易，例如将比特币支付给交易所并兑换成法定货币。在公开的主区块链上，这笔交易会正常获得确认。攻击者利用自身掌握的压倒性算力，秘密挖掘一条不包含这笔支付交易的区块链分支。当法定货币成功提现后，他便将这条更长的秘密链条公之于众。按照比特币最长链有效的原则，网络将接受这条链为主链，原先那笔已完成的支付交易因此被作废。攻击者成功收回了已经花出去的比特币，实现了同一笔资金的重复使用，而交易所或商家则蒙受了损失。
除了直接的双花攻击外，掌握多数算力的攻击者还能对网络进行交易审查与封锁。他可以利用算力优势，选择性地打包或拒绝某些特定地址发起的交易。他可以故意忽略来自某个竞争对手或机构的交易，使其长期处于待确认状态，无法完成。更甚者，他可以阻止其他诚实的矿工获得有效区块的奖励。当发现其他矿工挖出的新区块包含了自己不希望出现的交易时，他可以立刻放弃该区块，并基于上一个区块重新开始挖掘。凭借算力优势，他总能使自己构建的链条更长，从而使其他矿工的劳动成果无效，这会严重打击矿工参与网络的积极性，破坏整个生态的稳定性。
攻击者还可能对网络已有的交易历史进行有限度的改写。虽然无法修改很久以前的、已经获得海量确认的交易，但他可以利用算力优势，对近期少数几个区块内的交易进行重组。这意味着他可以撤销这些区块内已经确认的转账，从而可能取消一段短时间内发生的、他不想看到的交易。这种对历史记录的可篡改性，直接违背了区块链不可篡改的核心特性，会引发市场对于交易最终性的强烈担忧。用户将难以判断一笔交易在多少个确认后才能被认为是真正安全可靠的，整个网络的结算确定性将受到严峻挑战。
即便拥有了超过一半的算力，攻击者的能力也并非无限。他无法凭空创造出新的比特币，也不能修改比特币协议中预先设定的区块奖励数量。最关键的一点是，他不能盗取不属于他自己的比特币，因为将他人钱包中的资产转移到自己名下需要对应的数字签名私钥，这是任何算力都无法伪造的密码学护盾。试图强行进行此类操作会被整个网络视为无效，导致攻击者挖掘的区块被诚实节点孤立和拒绝。
