Une signature numérique ou un schéma de signature numérique est un type de cryptographie asymétrique. Pour les messages envoyés par un canal non sécurisé, une bonne implémentation de l'algorithme de signature numérique est celle qui fait croire au destinataire que le message a été envoyé par l'expéditeur déclaré, et lui fait confiance.
Les signatures numériques sont équivalentes aux signatures manuscrites traditionnelles à bien des égards ; les signatures numériques correctement mises en œuvre sont plus difficiles à copier que les signatures manuscrites. Les signatures numériques sont mises en œuvre à l'aide de la cryptographie. Les signatures numériques peuvent également fournir un accusé de réception, ce qui signifie que le signataire ne peut pas prétendre avec succès qu'il n'a pas signé un message, tout en affirmant que sa clé privée reste secrète. Les signatures numériques sont régulièrement utilisées aux États-Unis, dans les pays européens et en Inde, tant dans les administrations publiques que dans les bureaux privés. En Inde, le certificat appelé "Digital Signing Certificate" (DSC) est largement utilisé pour le dépôt électronique des documents liés à l'entreprise et pour le dépôt des déclarations de revenus, etc.
Les signatures numériques sont souvent utilisées pour mettre en œuvre des signatures électroniques, un terme plus large qui désigne toute donnée électronique ayant une signification de signature, mais toutes les signatures électroniques n'utilisent pas de signatures numériques. Dans certains pays, dont les États-Unis, et dans l'Union européenne, les signatures électroniques peuvent avoir une signification juridique. En Inde, les signatures électroniques n'ont pas de signification juridique, mais les signatures numériques ont une validité juridique et sont considérées comme des signatures juridiquement valables conformément à la loi sur les technologies de l'information de 2000.