比特币核心技术包含SHA256密码学哈希算法、PoW工作量证明共识、UTXO未花费交易输出模型、非图灵完备脚本系统与链式区块账本；以太坊在分布式账本基础上，以PoS权益证明共识、账户状态模型、EVM以太坊虚拟机、智能合约体系以及Gas资源调度机制为技术支柱，两者依托差异化底层架构，形成价值存储与可编程公链两条截然不同的发展路线。
比特币所有技术设计围绕去中心化点对点电子现金目标搭建，哈希算法为整条区块链提供不可篡改基础，每一个区块头通过双重SHA256运算生成唯一哈希值，区块之间依靠前区块哈希首尾串联，一旦修改任意一笔历史交易，后续全部区块哈希都会失效。PoW机制依靠矿工暴力求解密码学难题争夺区块打包权，网络每2016个区块自动调整挖矿难度，维持平均10分钟出块节奏。UTXO模型不直接记录账户余额，全网账本只保存所有未被消耗的交易输出，用户余额由钱包聚合对应地址下全部有效UTXO计算得出。同时比特币内置极简脚本语言，刻意放弃图灵完备特性，规避复杂逻辑带来的安全漏洞，功能局限于资产转账、多重签名等基础操作，追求底层协议长期稳定。
以太坊最大技术创新在于引入智能合约与以太坊虚拟机，将区块链从单纯账本升级为去中心化通用计算平台。以太坊采用账户模型，分为私钥掌控的外部账户和搭载代码的合约账户，系统持续维护一份全局账户状态表，每笔交易执行后同步更新账户余额、合约存储数据，相比UTXO模型更适合复杂应用开发。EVM作为标准化沙箱运行环境，能够执行图灵完备的字节码程序，支持开发者部署借贷、NFT、去中心化交易等各类DApp，所有节点同步执行相同合约代码，保证全网运算结果一致。Gas机制则作为链上资源管控工具，每一条运算指令对应固定燃料消耗，既能通过手续费激励区块验证者，也能杜绝恶意无限循环代码消耗全网算力。
共识机制的迭代是两者另一处关键分水岭，比特币始终维持PoW工作量证明，依靠庞大全网算力构筑安全壁垒，攻击网络需要掌控半数以上算力，成本极高，但存在能耗高、吞吐量偏低的短板。以太坊在2022年完成合并升级，彻底从PoW转向Gasper权益证明共识，参与者质押32枚ETH即可成为网络验证者，依靠随机抽签机制分配出块资格，恶意作恶会面临质押资产罚没，能耗相较此前下降99%以上，区块间隔缩短至12秒。两种共识没有绝对优劣，比特币侧重极致去中心化与长期稳定性，以太坊在兼顾安全前提下，优先适配智能合约生态的运行需求。
密码学体系、P2P对等网络是比特币与以太坊共享的底层基础，两条公链均使用椭圆曲线数字签名算法保障交易权属，只有私钥持有者能够发起有效转账，交易信息依靠分布式节点广播同步，不存在中心化服务器管控。在扩容方向上二者同样走出不同路径，比特币主推闪电网络二层协议，把高频小额交易转移至链下通道，仅将最终结算数据上链；以太坊持续推进二层扩容、Verkle树、分片等技术升级，持续降低节点运行门槛，提升主网承载能力，适配日益增长的DeFi与Web3生态需求。底层技术的取舍，直接决定了比特币偏向数字价值储存，以太坊承担去中心化基础设施的行业定位。
