รหัสการแทนที่เป็นรูปแบบที่เก่าแก่ที่สุดของอัลกอริธึมการเข้ารหัสตามการสร้างอักขระแต่ละตัวของข้อความธรรมดาและต้องใช้กระบวนการแทนที่เพื่อกู้คืนด้วยอักขระใหม่ในข้อความเข้ารหัส
วิธีการแทนที่นี้เป็นการกำหนดและย้อนกลับได้ ทำให้ผู้รับข้อความที่ต้องการสามารถย้อนกลับแทนที่อักขระข้อความเข้ารหัสเพื่อดึงข้อความธรรมดาได้
รูปแบบเฉพาะของรหัสการแทนที่แบบรหัสเดียวคือรหัสตัวเลขการแทนที่แบบโมโนอัลฟาเบติกหรือที่เรียกว่า “รหัสการแทนที่แบบง่าย” Monoalphabetic Substitution Ciphers ตามฟังก์ชันการแมปคีย์ K ซึ่งแทนที่อักขระเฉพาะ α ด้วยอักขระจากการแมป K (α) อย่างสม่ำเสมอ
รหัสการแทนที่แบบตัวอักษรเดียวคือประเภทของการเข้ารหัสแบบแทนที่ซึ่งตัวอักษรที่เทียบเท่าของข้อความธรรมดาจะถูกกู้คืนด้วยตัวอักษรตัวเดียวกันของข้อความไซเฟอร์เท็กซ์ ขาวดำ ซึ่งกำหนดหนึ่ง หมายความว่าแต่ละตัวอักษรของข้อความธรรมดามีข้อความแทนข้อความเดียว
รหัสซีซาร์เป็นประเภทของรหัสตัวเลขเดียว ใช้วิธีการทดแทนที่คล้ายกันเพื่อรับอักขระข้อความเข้ารหัสสำหรับอักขระข้อความธรรมดาแต่ละตัว ในรหัสซีซาร์ จะเห็นได้ว่าแฮ็กเกอร์สามารถถอดรหัสคีย์ได้ง่ายๆ เนื่องจากรหัสซีซาร์รองรับคีย์ทั้งหมด 25 คีย์เท่านั้น หลุมนี้ใช้การเข้ารหัสแบบโมโนอัลฟาเบติก
ในรหัสตัวเลขแบบโมโนอัลฟาเบติก สัญลักษณ์แทนอักขระรองรับการเรียงสับเปลี่ยนแบบสุ่มของตัวอักษร 26 ตัว 26! การเรียงสับเปลี่ยนของตัวอักษรขึ้นไป 4*10^26 ซึ่งจะทำให้แฮ็กเกอร์ต้องโจมตีด้วยกำลังเดรัจฉานจึงซับซ้อนเพื่อได้มาซึ่งคีย์
การเข้ารหัสแบบตัวอักษรเดี่ยวเป็นการแทนที่ประเภทหนึ่งที่ความสัมพันธ์ระหว่างสัญลักษณ์ในข้อความธรรมดาและสัญลักษณ์ในข้อความรหัสเป็นแบบหนึ่งต่อหนึ่งอย่างต่อเนื่องและยังคงคงที่ตลอดกระบวนการเข้ารหัส
รหัสเหล่านี้ถือว่าส่วนใหญ่มีความอ่อนไหวต่อการเข้ารหัสลับ ตัวอย่างเช่น หาก 'T' ถูกเข้ารหัสโดย 'J' สำหรับลักษณะที่ปรากฏจำนวนมากในข้อความธรรมดา ดังนั้น 'T' จะถูกเข้ารหัสอย่างต่อเนื่องเป็น 'J'
หากข้อความธรรมดาคือ "TREE" ดังนั้นข้อความเข้ารหัสอาจเป็น "ADOO" และนี่แสดงให้เห็นว่ารหัสลับอาจเป็นตัวอักษรเดียวเนื่องจากทั้ง "O" ในข้อความธรรมดาได้รับการเข้ารหัสด้วย "E" ในข้อความรหัส
แม้ว่าแฮ็กเกอร์จะไม่ต้องการการโจมตีแบบเดรัจฉาน แต่ก็ใช้ได้กับการพิจารณาคีย์โดยใช้ All- Fearsome Statistical Attack หากแฮ็กเกอร์เข้าใจคุณลักษณะของข้อความธรรมดาของรหัสทดแทนใดๆ ก็ตาม ไม่ว่าขนาดของพื้นที่คีย์จะเป็นอย่างไร ก็สามารถทำลายรหัสดังกล่าวได้ง่ายๆ โดยใช้การโจมตีทางสถิติ การโจมตีทางสถิติรวมถึงการวัดการกระจายความถี่ของอักขระ เปรียบเทียบกับสถิติเดียวกันกับภาษาอังกฤษ