Pierwsze udokumentowane metody łamania takich szyfrów autorstwa arabskiego filozofa Al-Kindi pochodzą z IX wieku, gdy zaczęto stosować analizę częstościową.
Przesunięciedeszyfrujące Otrzymana treść 0 DŹDŃŚADRMI 1 ĆZĆNSŻĆPŁH 2 CYCMRŹCÓLG 3 BWBŁPZBOKF 4 ĄUĄLÓYĄŃJĘ 5 ATAKOWANIE 6 ŻŚŻJŃUŻMHD … 29 FĄFPWCFTOL 30 ĘAĘÓUBĘŚŃK 31 EŻEOTĄESNJ Obecnie wypracowane są techniki łamania szyfru Cezara. Można go bardzo łatwo złamać nawet wtedy, gdy dostępny jest wyłącznie szyfrogram, o ile zachodzi jedna z poniższych możliwości: wiadomo (lub przypuszcza się), że zastosowano jakiś prosty szyfr podstawieniowy, ale nie wiadomo, czy jest to szyfr Cezara; wiadomo, że zastosowano szyfr Cezara, ale nieznane jest przesunięcie, jakiego użyto do zakodowania wiadomości.
W pierwszym przypadku szyfr może zostać łatwo złamany przez zastosowanie tych samych technik, których używa się do łamania innych szyfrów podstawieniowych, jak np. atak statystyczny. Jest bardzo prawdopodobne, że osoba chcąca rozszyfrować tekst szybko spostrzeże pewną prawidłowość w szyfrogramie i wywnioskuje, że do zakodowania użyto szyfru Cezara.