Подпись — это σ = sk·H(m), где H хеширует сообщение в точку кривой (RFC 9380), а при проверке сверяют уравнение спаривания e(σ, g) = e(H(m), pk). Подписи любых сообщений можно сложить в одну точку; проверка агрегированной подписи стоит одно спаривание на каждое отдельное сообщение плюс ещё одно. На BLS12-381 вариант «minimal public key», который использует Ethereum, даёт 48-байтные открытые ключи и 96-байтные подписи; в варианте «minimal signature» группы меняются местами.
Схема описана в черновике IRTF CFRG draft-irtf-cfrg-bls-signature (Internet-Draft); уровень консенсуса Ethereum (с запуска Beacon Chain 1 декабря 2020 года) использует набор алгоритмов BLS_SIG_BLS12381G2_XMD:SHA-256_SSWU_RO_POP_. Для агрегации подписей одного и того же сообщения нужно доказательство владения каждым ключом, чтобы предотвратить атаки с подставным ключом (rogue-key). Среди других пользователей — Filecoin, Chia и маяк случайности drand, основанный на пороговой схеме BLS.
BLS не входит ни в один стандарт NIST, проверка обходится примерно в два спаривания (миллисекунды, а не микросекунды), и, как вся криптография на основе спариваний, схема взламывается алгоритмом Шора.