量子通信的基本原理是利用光子的糾纏特性，這個特性保證了處理糾纏態的兩個光子無論距離多麼遙遠，只要一個光子的狀態改變，另外一個光子的狀態的也會同時改變。這個特性可以用於雙方的通信。同時，這種通信是非常安全的，因為竊密者無法制造出另外一個光子與發送端的光子進行糾纏從而截取信息。竊密者的試圖影響糾纏態的光子任何行為只可能干擾到系統，從而破壞原來處於糾纏態的光子，使得通信無法進行，更無法得到正確的信息。因此量子通信是非常安全的。

但是量子信息的提取是很不容易的，需要通過複雜的測量工具與測量方法才可以得到正確的信息，這個提取過程比較慢。因此直接採用量子信息來通信，傳輸速度就相當慢（有報道，2018年是演示過以10 Mbps的速度進行量子加密密鑰的分發）。

由於上面的原因，量子通信網絡中只是利用量子信道來傳輸用於加解密的秘鑰，把秘鑰信息發送到通信的雙方。在發送端採用秘鑰來進行加密，在接收端使用秘鑰來進行解密，實現保密通信，這個通信過程就利用了傳統的通信網絡，而傳統的通信網絡速度是非常快的（幾百Tbps以上）。由於秘鑰是通過量子信道來傳輸的，是不能被破解的，因此加密後的信息是非常安全的。

從上可知，量子保密通信是結合了量子信道與傳統的通信信道實現了高速的安全保密通信。