目前互联网上应用最多的服务是电子邮件，保证电子邮件的安全常用到两种端到端的安全技术：PGP（Pretty Good Privacy）和S/MIME（Secure Multi－Part Intermail Mail Extension）。它们的主要功能就是身份的认证和传输数据的加密。

PGP/MIME和OpenPGP都是基于PGP的，已经得到许多重要的邮箱提供商支持，PGP的通信和认证的格式是随机生成的、使用简单的二进制代码。PGP的主要提供商是美国NAI的子公司PGP，在中国，由于PGP的加密超过128位，受到美国出口限制，所以商用的比较少。

图中为安全电子邮件的逻辑图，发送者使用自己的证书对邮件进行数字签名，同时将自己的证书传给接收者。对加密邮件来说，发送者需要使用接收者证书中的公钥对邮件进行加密，对无证书的接收者，则不能加密。
了解数字签名首先要了解“邮件文摘”(messagedigest)。简单地讲，“邮件文摘”就是对一封邮件用某种算法算出一个能体现这封邮件的“精华”数来，一旦邮件有任何改变，这个数都会变化，这个数加上作者的名字（实际上在作者的密钥里）和日期等等，就可以作为一个签名了。
甲用自己的私钥将上述的“精华”加密，附在邮件上，再用乙的公钥将整个邮件加密。这样这份密文被乙收到以后，乙用自己的私钥将邮件解密，得到甲的原文和签名，乙自身的验证系统也从原文计算出一个“精华”来，再用甲的公钥解密签名得到的数进行比较，如果符合就说明这份邮件确实是甲寄来的。这一点在商业领域有很大应用前途，可以防止发信人抵赖和信件被途中篡改。