Una definizione legislativa di firma digitale è contenuta nell'art. 1 del D.P.R. 28.12.2000, n. 445 (disposizioni legislative e regolamentari in materia di documentazione amministrativa, anche denominato Testo Unico in materia di Documentazione Amministrativa) che contiene la seguente definizione:

firma digitale è un particolare tipo di firma elettronica qualificata basata su un sistema di chiavi asimmetriche a coppia, una pubblica e una privata, che consente al titolare tramite la chiave privata e al destinatario tramite la chiave pubblica, rispettivamente, di rendere manifesta e di verificare la provenienza e l'integrità di un documento informatico o di un insieme di documenti informatici (per il funzionamento tecnico v. risposta successiva).

La firma digitale può essere distinta in leggera oppure pesante (o forte, o qualificata), a seconda del grado di sicurezza che garantisce.

Per firma pesante ci si riferisce ad una firma elettronica che soddisfi 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 cui si riferisce in modo da consentire l'identificazione di ogni successiva modifica di detti dati.

Affinché sussistano tali requisiti, la firma digitale forte deve passare attraverso 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 (ad es. le Camere di Commercio), e deve rispondere a tutta una serie di certezze di carattere tecnico e materiale (ad es. che il firmatario sia il solo a conoscere la chiave privata che attiva la procedura di firma).

In base alla normativa italiana, che ha recepito le disposizioni in materia di firma elettronica emanate a livello europeo, solo se ricorrono tali ultimi requisiti, la firma digitale può esplicare la medesima efficacia di quella autografa e può rendere i documenti validi e rilevanti a tutti gli effetti di legge.

La firma leggera, a differenza di quella pesante, 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 quanto non vi è la presenza di un ente certificatore esterno e qualificato. Essa può essere usata in ambiti ristretti, in cui due o più soggetti si accordano sul valore da dare a tale firma al fine di accettare specifici documenti, verificando che provengano dall'intestatario (ad esempio all'interno di società, banche o assicurazioni che offrano ai clienti dei sistemi di sottoscrizione elettronica in modo da riconoscere dei documenti o degli ordini).