Um reticulado é o conjunto das combinações inteiras de vetores de base; acredita-se que encontrar vetores curtos ou próximos em dimensões altas seja difícil mesmo para computadores quânticos. O LWE pede que se recupere um segredo s a partir de muitas amostras (a, a·s + e) com ruído pequeno e; o Module-LWE e o Module-SIS, usados pelo ML-KEM e pelo ML-DSA, trabalham sobre anéis de polinômios (grau 256, módulo 3.329 no ML-KEM e 8.380.417 no ML-DSA), o que mantém as chaves compactas e permite que a transformada teórico-numérica torne a aritmética rápida. O FN-DSA usa reticulados NTRU.
As estimativas de segurança se baseiam no custo de algoritmos de redução de reticulados, como o BKZ, com margens escolhidas para as categorias de segurança do NIST. Os esquemas de reticulados têm chaves e saídas maiores que as de curvas elípticas (cerca de 1 a 5 KB), mas são rápidos; a maioria dos ataques práticos até agora mirou as implementações (vazamentos de temporização, ataques de injeção de falhas), e não a matemática.