L'autenticazione FIDO utilizza la crittografia a chiave pubblica (PKC) per generare una coppia di chiavi crittografiche univoca associata all'account di un utente. Questa coppia di chiavi, chiamata "passkey", è composta da una chiave pubblica che rimane presso il fornitore di servizi e da una chiave privata che risiede sul dispositivo dell'utente.
Quando l'utente accede al proprio account, il provider di servizi invia una richiesta (tipicamente una stringa casuale di caratteri) al dispositivo dell'utente. Il dispositivo richiede all'utente di autenticarsi tramite PIN o autenticazione biometrica.
Se l'utente si autentica correttamente, il dispositivo utilizza la chiave privata per firmare la richiesta e inviarla al provider del servizio. Il provider del servizio utilizza la chiave pubblica per verificare che sia stata utilizzata la chiave privata corretta e, in tal caso, concede all'utente l'accesso al proprio account.
Una password memorizzata su un dispositivo può essere utilizzata per accedere a un servizio su un altro dispositivo. Ad esempio, se un utente imposta una passkey per l'account e-mail sul proprio dispositivo mobile, può comunque accedere a quell'account su un laptop. L'utente completerebbe la richiesta di autenticazione sul dispositivo mobile registrato.
FIDO supporta anche l'uso di chiavi di sicurezza, chiamate "token hardware", quale metodo di autenticazione. Le chiavi di sicurezza FIDO sono piccoli dispositivi fisici dedicati, in grado di creare coppie di chiavi e firmare le richieste. Si collegano ad altri dispositivi tramite Bluetooth, protocolli NFC (Near Field Communication) o una porta USB. Una chiave di sicurezza FIDO può sostituire i dati biometrici o un PIN nel processo di autenticazione: il possesso della chiave autentica l'utente.
Poiché la chiave privata viene memorizzata sul dispositivo dell'utente (e non lo lascia mai), la possibilità di una violazione della sicurezza è ridotta al minimo. Gli hacker non possono rubarla entrando in un database o intercettando le comunicazioni. La chiave pubblica che risiede presso il provider di servizi non contiene informazioni sensibili ed è di scarsa utilità per gli hacker.