La firma digitale può essere distinta in "leggera" oppure "pesante" (o "forte", o "qualificata"), a seconda del grado di sicurezza che garantisce. 
La firma (elettronica) pesante soddisfa i seguenti requisiti: 
   1. essere connessa in maniera unica al firmatario; 
   2. essere idonea ad identificare il firmatario; 
   3. essere creata con mezzi sui quali il firmatario può conservare il proprio controllo esclusivo; 
   4. essere collegata ai dati ai quali si riferisce in modo da consentire l'identificazione di ogni successiva modifica degli stessi dati. 

La firma digitale "forte" deve avere come requisito la validazione di un Ente certificatore esterno, che operi secondo procedure rigorose e a loro volta "certificate", verificabili ricorrendo ad un elenco pubblico, e a ciò espressamente preposto (come sono, ad esempio in Italia, le Camere di Commercio). Essa, inoltre, deve rispondere a una serie di certezze di carattere tecnico e materiale (in pratica il firmatario deve essere il solo a conoscere la chiave privata che attiva la procedura di firma). 
Secondo la normativa italiana, che ha recepito le disposizioni in materia di firma elettronica emanate a livello europeo, solo quando tali ultimi requisiti sono presenti, si può sostenere che la firma digitale esplica la medesima efficacia di quella autografa e può rendere i documenti validi e rilevanti a tutti gli effetti di legge. 

La firma "leggera", differentemente, non può essere equiparata alla firma autografa e non è idonea a rendere i documenti validi e rilevanti a tutti gli effetti di legge. In essa, difatti, non è presente un ente certificatore esterno e qualificato. Può essere usata in ambiti ristretti, in cui due o più soggetti si accordano sul valore da dare a tale strumento elettronico al fine di accettare dterminati documenti e verificare che provengano dall'intestatario. Un esempio di firma digitale leggera si può avere all'interno di società, di banche e di assicurazioni che offrono ai loro clienti tale opzione di sottoscrizione elettronica dei documenti. 
 

Funzionamento della firma digitale

La firma digitale, sia quella "leggera" che quella "pesante", si basa su di un sistema cosiddetto a "chiavi asimmetriche" (o a "chiave pubblica" o a "doppia chiave"). Queste sono due serie di caratteri alfanumerici, appositamente generati, di cui una conoscuta dal solo firmatario (chiave segreta), e l'altra conoscibile da chiunque (chiave pubblica). Mentre la chiave segreta è necessaria per apporre la propria firma, la chiave pubblica serve a verificare che il documento provenga effettivamente dal titolare della firma digitale. 
Ad ogni chiave pubblica corrisponde una sola chiave privata. E impossibile risalire alla chiave privata per chi è in possessodella sola chiave pubblica. La sicurezza del sistema è data da questa impossibilità o estrema improbabilità. 
La corrispondenza tra "chiave pubblica" e "chiave privata", oltre che la titolarità delle chiavi riferite del soggetto firmatario, sono certificate da un Ente Certificatore (in Italia InfoCamere o Poste Italiane). Questo è un soggetto terzo che, con i certificati elettronici,  ha il compito istituzionale di garantire la certezza sulla titolarità delle chiavi pubbliche. Esso rende pubblico l'elenco telematico delle chiavi pubbliche.