La tokenización, cuando se aplica a la seguridad de los datos, se refiere al proceso de sustitución de un elemento de datos sensible por un equivalente no sensible denominado token, que no tiene un significado o valor extrínseco o explotable. El token es una referencia (un identificador) que regresa a los datos sensibles a través de un sistema de tokenización. El mapeo de datos originales a un token utiliza métodos que hacen que los tokens no sean factibles de revertir en ausencia del sistema de tokenización, por ejemplo, utilizando tokens creados a partir de números aleatorios. El sistema de tokenización debe ser asegurado y validado utilizando las mejores prácticas de seguridad aplicables a la protección de datos confidenciales, el almacenamiento seguro, la auditoría, la autenticación y la autorización. El sistema de tokenización proporciona a las aplicaciones de procesamiento de datos la autoridad y las interfaces para solicitar tokens o destokenizar datos sensibles.

Los beneficios de seguridad y reducción de riesgos de la tokenización requieren que el sistema de tokenización esté lógicamente aislado y segmentado de los sistemas y aplicaciones de procesamiento de datos que anteriormente procesaban o almacenaban datos confidenciales reemplazados por tokens. Solo el sistema de tokenización puede tokenizar datos para crear tokens, o destokenizar de nuevo para canjear datos confidenciales bajo estrictos controles de seguridad. Se debe demostrar que el método de generación de tokens tiene la propiedad de que no hay medios viables a través de ataques directos, criptoanálisis, análisis de canales laterales, exposición de tablas de mapeo de tokens o técnicas de fuerza bruta para revertir los tokens a datos en vivo.

Cuando los tokens sustituyen a los datos activos en los sistemas, el resultado es una exposición mínima de los datos confidenciales a esas aplicaciones, almacenes, personas y procesos, lo que reduce el riesgo de exposición accidental y de acceso no autorizado a los datos confidenciales. Las aplicaciones pueden funcionar utilizando tokens en lugar de datos en tiempo real, con la excepción de un pequeño número de aplicaciones de confianza explícitamente autorizadas a destokenizar cuando sea estrictamente necesario para un fin comercial aprobado. Los sistemas de Tokenización pueden ser operados internamente dentro de un segmento aislado y seguro del centro de datos, o como un servicio de un proveedor de servicios seguro.

La Tokenización puede ser utilizada para salvaguardar datos sensibles que involucren, por ejemplo, cuentas bancarias, estados financieros, registros médicos, antecedentes penales, licencias de conducir, solicitudes de préstamos, transacciones bursátiles, registros de votantes y otros tipos de información personal identificable (PII, por sus siglas en inglés). La tokenización se utiliza a menudo en el procesamiento de tarjetas de crédito. El Consejo de la Industria de Tarjeta de Pago (PCI, por sus siglas en inglés) define el tokenización como "un proceso por el cual el número de cuenta primario (PAN) es reemplazado por un valor sustituto llamado token. Por otro lado, la destoquización es el proceso inverso de canjear un token por su valor PAN asociado. La seguridad de una ficha individual se basa predominantemente en la imposibilidad de determinar el PAN original conociendo solo el valor sustitutivo". La elección de una ficha como alternativa a otras técnicas tales como el cifrado dependerá de los diversos requisitos reglamentarios, la interpretación y la aceptación por parte de las respectivas entidades de auditoría o evaluación. Esto se suma a cualquier restricción técnica, arquitectónica u operativa que la simbología imponga en la práctica.