In un cifrario monoalfabetico semplice la corrispondenza tra i segni del testo chiaro (lettere dell'alfabeto ed eventualmente segni di interpunzione, parentesi, spazi, cifre ...) e quelli del testo cifrato è 1:1, in termini matematici biunivoca: ad ogni segno chiaro corrisponde uno e un solo segno del cifrato e viceversa; in tal modo sia l'operazione di cifratura sia quella di decifratura sono univoche.
Se si viene meno alla natura univoca della decifratura, se cioè si ammette che ad un segno del cifrato possano corrispondere differenti segni chiari si ha quella che si chiama cifratura per polifoni. Usando il linguaggio matematico la funzione di cifratura non è iniettiva. Il metodo è l'inverso di quello molto più frequente della cifratura per omofoni.(*).
| ABCDEFGHIJLMNOPQRSTUVXYZ |
| LEGOUVERNEMENTPROVISOIRE |
Un modo semplice e ingenuo di cifrare per polifoni è quello di scrivere un versetto di facile memorizzazione sotto la lista delle lettere dell'alfabeto. Molto citato nella letteratura il cifrario qui a destra usato nell'Ottocento da Carolina di Borbone-Due Sicilie, nota come la duchessa di Berry, con chiave "LEGOUVERNEMENTPROVISOIRE".
Qui sotto un esempio con alfabeto a 26 lettere e lingua italiana, usando l'inizio della Divina Commedia come chiave:
| A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z |
| N E L M E Z Z O D E L C A M M I N D I N O S T R A V |
Il messaggio "Comunicare subito posizione" si cifrerà così:
COMUNICARESUBITOPOSIZIONE LMAOMDLNDEIOEDNMIMIDVDMME
e quindi si trasmetterà il crittogramma: LMAOM DLNDE IOEDN MIMID VDMME
La decifratura avverrà seguendo il procedimento inverso, ma per alcune lettere per esempio la E ci sarà da scegliere fra tre lettere chiare B E J cosa che verrà fatta a senso in modo che ne esca una parola di senso compiuto. Appare evidente che in alcuni casi potrebbero verificarsi situazioni ambigue e potrebbe essere impossibile recuperare il testo chiaro con assoluta certezza. In definitiva i polifoni rendono la vita difficile al crittanalista ma anche al decifratore.
Un cifrario per polifoni dovrà quindi essere ben calibrato per evitare equivoci, scegliendo per uno stesso polifono lettere sufficientemente diverse, per esempio non due vocali, da non potersi confondere.
Per questi motivi l'uso dei polifoni è molto raro nella storia della crittografia, mentre sembra essere stato abbastanza popolare a livello amatoriale come nel caso della Duchessa di Berry.
A livello di crittografia professionale alcuni casi di cifratura per polifoni sono citati dal Meister nel suo trattato sulle cifre pontificie. Un esempio citato anche dal Sacco è quello della cifra dell'inquisitore di Malta.