Nechť jsou přirozená čísla, pro něž platí . Potom každé číslo odpovídající uvedené rovnici nazveme diskrétní logaritmus o základu z vzhledem k modulu . Tato definice nedefinuje číslo jednoznačně, proto se někdy upravuje tak, že ze všech možných diskrétních logaritmů ve smyslu předchozí definice se vybere ten nejmenší.
Obecně se nemusí jednat přímo o přirozená čísla modulo , diskrétní logaritmus je zobecnění klasického logaritmu pro konečné cyklické grupy.
Zatímco spočíst ze znalosti je snadné, spočíst diskrétní logaritmus ze znalosti je velmi obtížné. To předurčuje tento problém k využití v asymetrické kryptografii. Ale standard NIST redukuje grupu pro (například 1024 bitů) na podgrupu (160 bitů).[1]