Un atacante obtiene un mensaje firmado de un remitente con buena reputación (por ejemplo, enviando spam desde una cuenta gratuita o un buzón comprometido cuyos mensajes firma el proveedor) y lo reenvía desde su propia infraestructura. La firma sigue siendo válida para cualquiera que reciba una copia, y las direcciones de los destinatarios solo figuran en el sobre, que DKIM no firma.
Hay mitigaciones en ambos lados: los firmantes pueden sobrefirmar (oversigning) encabezados como To, Cc y Subject, fijar una caducidad corta con x=, negarse a firmar correo que parezca spam y rotar los selectores tras un abuso; los receptores pueden aplicar un límite de frecuencia a las firmas idénticas que ven en gran volumen. El grupo de trabajo DKIM del IETF describió el problema en un documento propio (replay problem statement) y está diseñando DKIM2 para que vincule el sobre y firme cada salto.