Tanda tangan digital atau skema tanda tangan digital adalah jenis kriptografi asimetris. Untuk pesan yang dikirim melalui saluran yang tidak aman, implementasi algoritma tanda tangan digital yang baik adalah yang membuat penerima percaya bahwa pesan tersebut dikirim oleh pengirim yang diklaim, dan mempercayai pesan tersebut.
Tanda tangan digital setara dengan tanda tangan tradisional dalam banyak hal; tanda tangan digital yang diimplementasikan dengan benar lebih sulit untuk disalin daripada jenis tulisan tangan. Tanda tangan digital diimplementasikan menggunakan kriptografi. Tanda tangan digital juga dapat memberikan pengakuan, yang berarti bahwa penandatangan tidak dapat berhasil mengklaim bahwa mereka tidak menandatangani pesan, sementara juga mengklaim kunci pribadi mereka tetap rahasia. Tanda tangan digital secara teratur digunakan di Amerika Serikat, negara-negara Eropa dan India di pemerintahan maupun kantor swasta. Di India, sertifikat yang disebut Digital Signing Certificate (DSC) secara luas digunakan untuk pengarsipan elektronik dokumen terkait bisnis dan pengarsipan SPT pajak penghasilan, dll.
Tanda tangan digital sering digunakan untuk mengimplementasikan tanda tangan elektronik, istilah yang lebih luas yang mengacu pada data elektronik apa pun yang memiliki arti tanda tangan, tetapi tidak semua tanda tangan elektronik menggunakan tanda tangan digital. Di beberapa negara, termasuk Amerika Serikat, dan di Uni Eropa, tanda tangan elektronik mungkin memiliki signifikansi hukum. Di India, tanda tangan elektronik tidak memiliki signifikansi hukum apa pun tetapi tanda tangan digital memiliki validitas hukum dan dianggap sebagai tanda tangan yang sah secara hukum sesuai dengan Undang-Undang Teknologi Informasi, 2000.