数字证书的工作原理基于公开密钥基础结构（Public Key Infrastructure, PKI），它是一种用于在网络环境中验证身份、保证数据完整性和提供加密服务的技术方案。数字证书的核心要素包括以下几个方面：

密钥对：

数字证书的核心是对称密钥加密技术的替代方案，即非对称加密技术。每个证书拥有者有一对密钥，分别是公钥和私钥。公钥可以公开给任何人，而私钥必须保密，只由证书的主体（例如个人、组织或设备）保管。

身份验证：

数字证书首先通过证书颁发机构（Certificate Authority, CA）对申请者的身份进行验证。验证通过后，CA将申请者的身份信息（如域名、组织名称、个人姓名等）与其公钥关联起来，并用CA自己的私钥对这些信息进行签名，生成数字证书。

证书结构：

数字证书包含了一系列信息，如证书序列号、颁发者信息、主体信息、公钥、证书有效期、签名算法标识符、以及CA用自己的私钥计算出来的数字签名等。

加密与解密：

发送者使用接收者的公钥加密数据，接收者收到后，使用其私钥解密。这样既确保了数据的保密性，又验证了数据确实是发送给正确接收者的，因为只有拥有匹配私钥的人才能解密。

验证证书有效性：

收到数字证书时，接收方会通过证书链（Chain of Trust）来验证证书的合法性。即检查证书的签名是否由可信的CA颁发，证书是否过期，以及证书是否已经被吊销。

完整性保护：

通过验证数字签名，可以确保证书内容在传输过程中未被篡改，因为任何对证书内容的改动都会导致数字签名验证失败。

SSL/TLS握手：

在网络通信中，如HTTP over TLS（HTTPS）中，数字证书在SSL/TLS握手阶段被用于交换公钥并验证服务器身份，从而建立安全的加密通信通道。

总之，数字证书是一种在线验证身份和加密数据的手段，它通过权威第三方机构（CA）对实体的身份进行核实，并通过公钥加密技术和数字签名技术确保数据在互联网上的传输安全、可靠和可信任。