Historia matematyki jest prawdopodobnie równie stara jak ludzkość, a w XXI wieku dalej jest żywa, splatając się z dziejami innych nauk, technologii oraz pozostałych obszarów kultury.
W prehistorii uformowano podstawowe pojęcia arytmetyczne i geometryczne. Starożytność i średniowiecze znacznie rozwinęły te obszary, doprowadzając do powstania trzeciej dziedziny: algebry. Sformułowano też wtedy podstawy logiki i filozofii matematyki, które wywarły potem wpływ na ewolucję samej królowej nauk. Jej dzieje starożytne i średniowieczne składają się z okresów gwałtownego postępu oddzielonych całymi stuleciami stagnacji, co skończyło się w renesansie. XVI-wieczne Włochy rozpoczęły nieprzerwany rozwój tej nauki, który trwa po dziś dzień. Czasy nowożytne to rozwój trzech dotychczasowych dziedzin, ich redefinicja i pojawienie się nowych dyscyplin jak kombinatoryka, probabilistyka i analiza, a w XIX wieku także topologia, teoria mnogości i logika matematyczna.
Matematyka od prehistorii stanowiła fundament astronomii, w starożytności zaczęła się łączyć z fizyką, a później znaleziono jej bezpośrednie zastosowania w biologii i naukach społecznych. Od tysiącleci matematyka jest też jednym z trzonów gospodarki przez instytucję bankowości, ubezpieczenia i wpływ na technologie, w szczególności na kryptologię i informatykę. Matematyka wywarła też bezpośredni wpływ na politykę dzięki rozwinięciu metod głosowania i zbadaniu ich właściwości. Najstarsza nauka formalna odegrała też rolę dla różnych obszarów sztuki – nie tylko przez wpływ na technologię, ale i bezpośrednio, jako temat i źródło pewnych reguł jak proporcje i harmonia.
Mimo bycia nauką podstawową matematyka czerpie z dorobku innych dziedzin – rozwój technologii i gospodarki znacznie ułatwił jej uprawianie, np. przez wynalazki pisma, papieru, nowożytnego druku, rozwój transportu i telekomunikacji, a informatyka pozwoliła na dużo szybsze sprawdzanie niektórych hipotez – co czasem kończyło się ich obaleniem – oraz na dowodzenie automatyczne. Postępy matematyki nasilały się przy zawiązywaniu instytucji jak szkoły, naukowe czasopisma i towarzystwa. Inspiracją dla matematyków bywały koncepcje filozoficzne, religijne i zapotrzebowanie na rozwój innych dziedzin, a także perspektywa nagród naukowych, których od XVIII wieku pojawiły się dziesiątki. Liczba matematyków i ich publikacji na przestrzeni dziejów wzrosła o rzędy wielkości.