S盒的功能就是一种简单的“代替”操作。一个n输入、m输出的S盒所实现的功能是从二元域F2上的n维向量空间F2到二元域F2上的m维向量空间F2的映射：F2——>F2,该映射被称为S盒代替函数。

构造S盒常用的方法有如下3种：随机选择、人为构造和数学方法构造。