Algoritmen fungerer slik at hver blokk deles opp i en tabell på 4×4 bytes. Selve cipheret, krypteringsalgoritmen, består av følgende trinn: SubBytes: Hver byte i tabellen blir erstattet med en annen basert på en oppslagstabell. ShiftRows: Hver rad i tabellen forskyves syklisk med et bestemt antall steg. MixColumns: På hver kolonne i tabellen utføres en inverterbar lineær transformasjon. AddRoundKey: Hver byte i tabellen blir kombinert med en «round key», som er utledet fra nøkkelen.