Base64URLとBase64の違い｜文字・Padding・変換方法を比較

この記事の要点

Base64URLは+と/を-と_へ置き換えた形式です。
URLやJWTではBase64URLが適し、Paddingを省略する仕様が多くあります。
2文字の置換とPaddingの調整で標準Base64と相互変換できます。

Base64とBase64URLをすぐに変換

形式とPaddingを選び、ブラウザ内で安全に変換できます。

Base64URLとBase64の違い

Base64URLは、標準Base64をURLやファイル名で安全に扱えるよう調整した形式です。データを6ビット単位で文字へ置き換える基本的な仕組みは同じですが、URLで特別な意味を持ちやすい+と/を使いません。

比較項目	標準Base64	Base64URL
文字62	`+`	`-`
文字63	`/`	`_`
Padding	`=`を付けるのが一般的	省略する仕様が多い
主な用途	メール、Data URL、一般的なデータ交換	URL、JWT、ファイル名、Web API

使用文字が異なる理由

URLでは+が空白として扱われることがあり、/はパスの区切りとして使われます。そのままURLへ含めると、URLエンコードが必要になったり、受け取り側で別の意味に解釈されたりします。

Base64URLは+を-へ、/を_へ置き換えるため、クエリ、パス、Cookie、ファイル名などへ組み込みやすくなります。

Padding「=」の扱い

標準Base64は出力を4文字単位にそろえるため、末尾に=または==を付けます。Base64URLではURLを短くし、=の扱いによる問題を避けるため、Paddingを省略する仕様が多くあります。

省略ルールは仕様ごとに確認

Base64URLだから必ずPaddingなし、とは限りません。JWTなど対象の仕様に従い、受け取り側が省略を許容するか確認してください。

Base64とBase64URLを相互変換する方法

標準Base64からBase64URLへ

+を-へ置き換えます。
/を_へ置き換えます。
仕様に応じて末尾の=を削除します。

Base64URLから標準Base64へ

-を+へ置き換えます。
_を/へ置き換えます。
文字数が4の倍数になるまで末尾へ=を補います。

変換例

標準Base64：++//
Base64URL：--__

用途による使い分け

利用場面	推奨形式	理由
Data URL	標準Base64	一般的なData URLの形式に合わせる
メール添付	標準Base64	MIMEの仕様で広く利用される
JWT	Base64URL	URLで安全な文字とPaddingなしを使用する
URLパラメータ	Base64URL	追加のURLエンコードを減らせる
ファイル名	Base64URL	パス区切りの`/`を含まない

よくあるエラーと確認点

不正な文字：標準Base64のデコーダーへ-や_を渡していないか確認します。
Padding不足：デコーダーが省略を許容しない場合、4文字単位になるよう=を補います。
文字コード違い：日本語はエンコード側とデコード側でUTF-8など同じ文字コードを使います。
JWTの誤解：JWTのペイロードは暗号化されておらず、Base64URLデコードで読めます。

よくある質問

Base64URLは標準Base64と互換性がありますか？

文字の置換とPaddingの補完を行えば相互変換できますが、そのままでは別形式として扱われる場合があります。

Base64URLではPaddingを必ず省略しますか？

必ずではありませんが、多くの仕様では末尾のPaddingを省略します。利用する仕様に従ってください。

JWTは標準Base64を使いますか？

JWTはURLで安全に扱えるBase64URLを使い、通常はPaddingを付けません。

Base64URLは暗号化ですか？

いいえ。Base64URLもエンコード方式であり、内容を秘密にする機能はありません。