A chave mestra e o código de cadeia vêm de HMAC-SHA512("Bitcoin seed", seed). Uma chave filha no índice i vem do HMAC do código de cadeia da chave pai sobre a chave pública pai (derivação normal, i abaixo de 2³¹) ou sobre a chave privada pai (endurecida, i de 2³¹ ou mais, escrito i'). As chaves estendidas são serializadas em 78 bytes com versão, profundidade, impressão digital da chave pai, índice, código de cadeia e chave, e codificadas em Base58Check como xprv… ou xpub….
A derivação normal tem uma armadilha: uma xpub junto com qualquer chave privada filha não endurecida revela a chave privada pai, então nunca exponha chaves privadas filhas derivadas sob uma xpub compartilhada. Os níveis endurecidos dos caminhos de derivação padrão (m/84'/0'/0') limitam esse risco. As carteiras Ethereum usam o mesmo esquema na secp256k1.