블록체인 기술을 이용한 암호화폐인 비트코인(2009년)이 거래되면서 다양한 관련 응용연구가 진행, 발전되고 있다. 암호화폐의 중추 역할인 거래 데이터가 블록체인 기술이다. 블록체인 기술 적용의 대표 사례는 스마트계약, 투표 및 디지털 콘텐츠에 대한 소유권 증명 등이 있으며, 다른 사용자가 몰래 데이터를 추가하거나 삭제할 수 없다. 한번 이뤄진 거래는 변조될 수 없고, 완료된 거래는 취소가 불가능하다는 점에서 보안성이 높다. 또한, 제3자인 보증기관과 중개자에 대한 의존도를 낮춤으로써 거래에 수반되는 시간과 비용이 절감되는 특징이 있다.

지식백과에 따르면 블록체인(Block Chain)은 블록에 데이터를 담아 체인 형태로 연결하여 수많은 컴퓨터에 이를 동시 복제해 저장하는 ‘분산형 데이터 저장 기술’이다. 중앙 집중형 서버에 거래 기록을 보관하지 않고, 거래에 참여하는 모든 사용자에게 거래내역을 보내준다. 모든 거래의 참여자들이 거래 시마다 정보를 공유하고 이를 대조해 데이터를 위조하거나 변조할 수 없도록 설계돼 공공거래장부로 불린다.

블록체인은 분산원장(distributed ledger)을 바탕으로 하며, 원장에는 유·무형자산의 소유권 이전 계약정보 등을 포함한 비즈니스 거래, 계약기록 등이 담긴다. 분산원장 시스템은 원장을 실행한 기관이 중앙서버를 통해 독점적으로 보유하는 것이 아니라 모두가 함께 보유한다. 각 개인이 하나의 블록으로 직접 거래할 수 있다. 블록체인의 종류는 공용형(public chain)과 개인형(Private chain)이 있다. 전자는 관리기관을 갖지 않고 불특정 다수가 자유롭게 참가할 수 있는 블록체인을 말하며, 대표적으로 비트코인이 있다. 후자는 관리자 권한으로 제어할 수 있는 것이 특징이며, 금융시스템의 관리 등에 활용하고 있다.
따라서 개인과 개인, 공공과 개인, 기업과 기업 간 발생하는 다양한 형태의 거래 등이 성립될 수 있다. 특히 거래 데이터를 한곳에 모으는 것이 아니라 복제를 통해 데이터를 분산시키고, 서로를 감시함으로써 데이터의 무결성을 유지하는 구조이기 때문에 데이터를 안전하게 운용할 수 있다.

블록체인의 응용 범위는 블록체인 1.0(Bitcoin), 2.0(Ethereum), 3.0(Ada, Eos)으로 진화되고 있다. 블록체인 1.0은 비트코인을 통한 암호화폐에 활용되고 있다. 금융거래 등 한정적인 분야에서만 활용되고 있으며 낮은 확장성과 느린 거래 속도가 한계점이다, 블록체인 2.0은 금융 분야에서 활용되며, 분산형 플랫폼으로 거래를 자동으로 실행하는 스마트 계약 및 금융정보서비스에 사용되고 있다. 다만, 의사결정 문제, 하드 포크(Hard Fork) 증명방식, 트랜잭션(Transaction) 용량 제한의 한계점을 갖고 있다. 블록체인 3.0은 기술적 향상에 따른 의사결정 및 업무영역 확대로 사회 전반에 적용되며 정부의 활용 문서, 권리의 이력 관리 및 제품과 서비스의 추적, IoT 등에 대응이 가능해지고 있다.

블록체인을 활용한 해외 사례도 많다. 2017년, 금융계는 스마트 계약의 투자를 위해 전 세계 40개 이상의 도이치뱅크(Deutsche Bank), 소시에테제네랄(Societe Generale), 라보뱅크(Rabobank), 유니크 레디트(UniCredit) 등이 컨소시엄을 결성하고, 회원사인 중소기업을 대상으로 국제무역 활성화를 위한 블록체인 플랫폼 설계를 목표로 디지털 트레이드 체인을 구성했다.
2018년 5월, 시에라리온은 스위스의 블록체인 전자투표 전문 아고라(Agora)와의 협업을 통해 블록체인을 활용한 전자투표로 선거를 실시하기도 했다. 블록체인 플랫폼 서비스는 IBM을 비롯해 마이크로 소프트(ID2020 인권 보호사업), 아마존, 오라클, 구글까지도 제공을 시작했으며, 일본의 히타치, NEC, 후지쯔 등도 제공하고 있다. 이처럼 전 세계 기업들이 스마트 계약 등에 주목하며 블록체인을 이용한 플랫폼 개발을 진행 중이다.

부동산 시장에서도 블록체인 기술이 이용되고 있다. 가장 활용성이 높은 사례는 부동산등기다. 2017년 6월, 스웨덴은 블록체인을 이용한 부동산 등록시스템을 도입했으며, 미국·영국·스위스·조지아·우크라이나·두바이 등에서도 블록체인에 따른 부동산등기 사용을 진행 중이다.
일본도 부동산 블록체인 특허를 가진 쯔바이스페이스(ZWEISPACE)가 운영하는 ‘레지스터 나이트(Register Knight: 글로벌 기준 블록체인 등기시스템(권리기록))’를 이용하여 법무사 법인 라이즈 아크로스가 부동산 블록체인 권리기록의 실무 운용을 개시했다. 또한, 부동산 거래, 임대, 관리 등에 있어서도 자사 부동산 사이트에 등록하면 부동산 중개수수료가 최대 80% 할인되는 블록체인을 이용한 스마트 계약(Smart contract)을 제공하고 있다.

이처럼 부동산 시장에서는 블록체인 3.0이 주로 활용되고 있다. 부동산 시장은 거래 시 서면 서류, 대면 영업, 중개수수료 등 절차가 복잡하고 고비용이 지출된다. 이에 따라 부동산 시장에서 블록체인 기술이 활용될 수 있는 분야는 부동산등기 시스템과 부동산정보 시스템을 예로 들 수 있다. 부동산시장에서 블록체인 활용 가능성을 보면, (1) 부동산등기(정보관리), (2) 보안, (3) 거래 자동화, (4) P2P 거래, (5) 유동화 등을 들 수 있다.