Zarzuty związane z osłabieniem S-bloków były nieuzasadnione. Okazało się bowiem, że DES jest wyjątkowo odporny na kryptoanalizę różnicową, opublikowaną w roku 1990 przez Eli Bihama i Adi Shamira (nie byli oni pierwszymi odkrywcami). Zarówno IBM, jak i NSA znały już wcześniej tę technikę kryptoanalizy i zaprojektowali S-bloki w taki sposób, aby były na nią odporne.

Algorytm thumb|Schemat początkowa permutacji bloku – tabela powinna być czytana od lewej do prawej strony, od góry do dołu. Na miejsce bitu pierwszego podstawiany jest bit 58, na miejsce bitu drugiego podstawiany jest bit 50, i tak dalej thumb DES jest szyfrem blokowym z blokami o długości 64 bitów. Do szyfrowania i deszyfrowania danych wykorzystywanych jest 56 bitów klucza, który zapisany jest w postaci 64-bitowego ciągu, w którym co 8 bit jest bitem kontrolnym i może służyć do kontroli parzystości. Kilka z kluczy uważanych jest za klucze słabe oraz klucze półsłabe.

Algorytm szyfrowania danych jest następujący: na początku tekst jawny, który ma zostać zaszyfrowany, dzielony jest na bloki 64-bitowe.