流密碼將明文消息按字符逐位加密，它採用密鑰流生成器，從種子密鑰生成一串密鑰流字符來加密信息，每個明文字母被密鑰流中不同的密鑰字符加密，如下圖所示：

圖 流密碼體制模型

所謂“一次一密”是指每個明文字母每次都用一個真正隨機產生的密鑰字母加密,即每個密鑰字母的出現無任何規律。流密碼設計的思想就是模擬“一次一密”的密碼體制，這給研究流密碼技術给予了強大的支持。如果流密碼使用的是隨機產生的，與明文流長度相同或更長的密鑰流,那麼此時的流密碼就是“一次一密”的密碼體制，是無法破解的。

實際的流密碼是不可能實現“一次一密”密碼體制的。在實際應用中，密鑰流是用有限存儲和複雜邏輯的電路來產生的,其狀態呈現出一定長度的周期,它的輸出是周期序列。理想的“一次一密”的密碼體制需要密鑰流產生器產生的密鑰流周期足夠長,並且其隨機性又足夠好。因此,密鑰流產生器生成序列的隨機性和不可預測性決定了流密碼的強度,實現可靠解密的關鍵是保持收發兩端密鑰的精確同步。