Base64-codering vereist dat 3 8-bits bytes (3*8=24) worden omgezet in 4 6-bits bytes (4*6=24), en dat er vervolgens 2 nullen worden toegevoegd vóór 6-bits bytes om 8-bits bytes te vormen. Als de resterende tekens minder dan 3 bytes zijn, vul dan 0 in en de uitvoertekens gebruiken '=', zodat er 1 of 2 '=' aan het einde van de gecodeerde uitvoer kunnen verschijnen.
Om ervoor te zorgen dat de uitvoercodering bitleesbare karakters heeft, heeft Base64 een coderingstabel ontwikkeld voor uniforme conversie. De grootte van de coderingstabel is 2^6=64, wat ook de oorsprong is van de naam Base64.
Base64-coderingstabel
| Code | Char | Code | Char | Code | Char | Code | Char | Code | Char | Code | Char | Code | Char | Code | Char |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | A | 8 | I | 16 | Q | 24 | Y | 32 | g | 40 | o | 48 | w | 56 | 4 |
| 1 | B | 9 | J | 17 | R | 25 | Z | 33 | h | 41 | p | 49 | x | 57 | 5 |
| 2 | C | 10 | K | 18 | S | 26 | a | 34 | i | 42 | q | 50 | y | 58 | 6 |
| 3 | D | 11 | L | 19 | T | 27 | b | 35 | j | 43 | r | 51 | z | 59 | 7 |
| 4 | E | 12 | M | 20 | U | 28 | c | 36 | k | 44 | s | 52 | 0 | 60 | 8 |
| 5 | F | 13 | N | 21 | V | 29 | d | 37 | l | 45 | t | 53 | 1 | 61 | 9 |
| 6 | G | 14 | O | 22 | W | 30 | e | 38 | m | 46 | u | 54 | 2 | 62 | + |
| 7 | H | 15 | P | 23 | X | 31 | f | 39 | n | 47 | v | 55 | 3 | 63 | / |