數學能力指將數學用以推理,及在現實中構建、運用和解讀數學方法,以解決問題的能力。數學能力包括掌握用作描述、解釋和預測現實情境的概念、程序、事實和工具;可助學生了解數學在世界中的作用,使其作合理的判斷和決策,從而成為具建設性、社會參與和反思能力的二十一世紀公民。
2022年「學生能力國際評估計劃」(Programme for International Student Assessment,簡稱 PISA)的數學框架 (經濟合作與發展組織,簡稱OECD)將 PISA 數學評估的理論基礎建基於「數學能力」的概念,並將數學推理和以數學解決問題(建立數學模型)的三個步驟聯繫起來。該框架將數學知識分為四類: 變化與關系、空間與形狀、數量,及不確定性與數據。學生將在四類情境中面對數學難題,即個人、職業、社會和科學。