混沌运动的初值敏感性使人们期待混沌数据可能用于加密信息，对各种混沌系统同步研究的深入使人们可以方便地实现利用混沌信号进行通信双方的可靠交流，自1990年美国学者L.M.佩科拉（Louis M.Pecora）的混沌同步工作以来，混沌通信研究受到广泛重视。

从传统保密通信的角度审视，混沌加密通信涉及以下3个问题：①保密性问题。由于混沌轨道数据包含系统的信息，可利用数据信息重构原混沌系统结构，从而破解混沌信号所携带的加密内容。②混沌计算机实现的周期性问题。由于计算机精度有限，任何由计算机实现的混沌轨道都是周期的，这使破译其加密内容成为可能。③混沌加密数据的计算代价问题。由于混沌轨道短期可预测而长期不可预测，人们需要从大量混沌轨道数据中采用少量密钥数据，这带来了混沌加密运算的低效率和高计算代价。

在混沌通信研究中，这些困难都被人们利用混沌动力学本身的性质逐一克服，具体有以下3点方法：①可利用各种低位取模操作来放大混沌信号的实际李雅普诺夫指数，从而极大提高保密程度。②利用各种时空混沌极大加长混沌轨道计算机实现的周期。③利用时空混沌的多通道并行加密，从而大大提高加密操作效率。

利用混沌信号进行各种保密通信和图像加密应用的研究在迅速发展，混沌加密的各种性能也得到很快提高。由于混沌系统的极大丰富性和多样性，混沌加密和混沌通信正在成为经典保密通信和加密手段的一个重要补充。