Unter einer Wertetabelle versteht man in der Mathematikdidaktik eine Tabelle mit zwei Spalten oder zwei Zeilen, in die Argumente und die dazugehörigen Funktionswerte einer Funktion eingetragen werden. Wertetabellen können eingesetzt werden, um den Graphen einer Funktion zu erstellen. Hierdurch können nur diskrete Werte angegeben werden. Es geht daraus nicht hervor, wie sich die Funktion zwischen zwei Wertepaaren verhält.
Funktionen, die nur auf einer endlichen Menge definiert sind, können durch eine Wertetabelle der klassischen Aussagenlogik und auch einigen anderen Logiken Wertetabellen dazu verwendet, die semantischen Eigenschaften der logischen Verknüpfungszeichen zu charakterisieren.
In den empirischen Wissenschaften, etwa in der Physik, ist eine Wertetabelle, in der einzelne Messergebnisse erfasst werden, umgekehrt die Grundlage, um Vermutungen über einen dahinter stehenden Zusammenhang in Form einer mathematischen Funktion aufzustellen. Dies geschieht wiederum häufig, indem die Tabelleneinträge grafisch aufbereitet werden und dann Punkte „offensichtlich“ auf einer Geraden oder einer anderen einfachen Kurve liegen. Zusätzlich spielen hier statistische Verfahren wie etwa die Regressionsanalyse eine Rolle.