Zalety Wykorzystanie tej metody np. w szyfrowaniu XOR, bądź w szyfrze polialfabetycznym zapewnia całkowite bezpieczeństwo wiadomości, ponieważ dla każdej pary M i C (wiadomość i tekst zaszyfrowany) istnieje pasujący do nich K (klucz), czyli znając jedynie C, możemy dopasować do niego dowolną M o tej samej długości i na ich podstawie wyliczyć pasujący K. Dzięki temu złamanie szyfru (o niezakodowanym tekście jawnym) nie jest możliwe nawet poprzez testowanie wszystkich możliwych kluczy (atak brute force).
Problem złamania OTP jest podobny do problemu związanego z rozwiązaniem równania: M + K = C w którym znane jest jedynie C. Zakładając, że przeciwnik nie ma dostępu do jednorazowego zestawu znaków stosowanego do szyfrowania wiadomości, można powiedzieć, że jest to idealnie bezpieczny algorytm utajniania. Dowolny szyfrogram może być szyfrogramem dowolnego tekstu jawnego o tej samej długości.
Wady Praktyczną wadą algorytmu jest długość klucza, która nie może być mniejsza od długości wiadomości, jaką nadawca zamierza przesłać. Rutynowe stosowanie szyfrów z kluczem jednorazowym wymagałoby od nadawcy i odbiorcy wcześniejszego uzgodnienia ogromnego klucza (bądź ogromnego zbioru kluczy).