Опис функціонування пристрою

Як і інші роторні машини, Енігма складалася з комбінації механічних і електричних систем. Механічна частина включала клавіатуру, набір дисків (роторів), що обертаються, які були розташовані уздовж валу і прилягали до нього, і ступінчастого механізму, рушійного один або більш за ротори при кожному натисненні клавіші. Конкретний механізм роботи міг бути різним, але загальний принцип був такий: при кожному натисненні клавіші крайні справа ротор зрушується на одну позицію, а за певних умов зрушуються і інші ротори. Рух роторів призводить до різних криптографічних перетворень при кожному наступному натисненні клавіші на клавіатурі.

Механічні частини рухалися, утворюючи електричний контур, що міняється, тобто, фактично, шифрування букв здійснювалося електрично. При натисненні клавіш, контур замикався, струм проходив через різні компоненти і у результаті включав одну з безлічі лампочок, що відображувала букву, що виводилася. Наприклад, при шифруванні повідомлення, що починається з ANX, оператор спочатку натискав кнопку A, і спалахувала лампочка Z, тобто Z ставала першою буквою криптограми. Оператор продовжував шифрування N так само, і так далі. Для пояснення принципу роботи Енігми приведена діаграма ліворуч.

Діаграма спрощена: насправді механізм складався з 26 лампочок, клавіш, перемикачів і електричних схем усередині роторів. Струм йшов з батареї (1) через перемикач (2) в комутаційну панель (3). Комутаційна панель дозволяла перекомутувати з'єднання між клавіатурою (2) і нерухомим вхідним колесом (4). Далі струм проходив через роз'їм (3), в цьому прикладі невживаний, вхідне колесо (4) і схему з'єднань трьох (у армійській моделі) або чотирьох (у військово-морській моделі) роторів (5) і входив в рефлектор (6). Рефлектор повертав струм назад, через ротори і вхідне колесо, але вже по іншому шляху, далі через роз'їм «S», сполучений з роз'їмом «D», через інший перемикач (9), і запалювалася лампочка.

Таким чином, постійна зміна електричного кола, через яке йшов струм, внаслідок обертання роторів дозволяла реалізувати багатоалфавітний шифр підстановки, що давало високу стійкість шифру для того часу. Ліва сторона ротора Енігми, видно плоскі електричні контакти. Права сторона ротора, видно штирьові контакти. Римська V ідентифікує електропроводку ротора.