Udviklingen af matematik kan betragtes som den fortsatte udvikling af abstraktion, eller en udvidelse af temaer. Østlige og vestlige kulturer har også vedtaget forskellige perspektiver. Den europæiske civilisation har udviklet geometri, mens Kina har udviklet aritmetik. Det første abstrakte koncept er sandsynligvis nummeret (kinesisk computerchip). Anerkendelsen af noget lignende mellem to æbler og to appelsiner er et gennembrud i menneskelig tænkning. Ud over at vide, hvordan man tæller antallet af faktiske objekter, ved forhistoriske mennesker også, hvordan man tæller antallet af abstrakte begreber, såsom tid - dage, årstider og år. Aritmetisk (addition, subtraktion, multiplikation og division) opstår også naturligt.
Desuden er der brug for skrivning eller andre systemer, der kan registrere tal, såsom Fumu eller chippen, der bruges af inkaerne. Der har været mange forskellige tællesystemer i historien.
I oldtiden var hovedprincipperne i matematik at studere astronomi, rationel fordeling af jord- og fødevareafgrøder, beskatning og handelsrelaterede beregninger. Matematik er dannet for at forstå forholdet mellem tal, for at måle jorden, og for at forudsige astronomiske begivenheder. Disse behov kan simpelthen opsummeres som matematisk forskning i mængde, struktur, rum og tid.
Vesteuropa gik gennem renæssancen fra det antikke Grækenland til det 16. århundrede. Elementær algebra, trigonometri og andre elementære matematik har været stort set komplet, men begrebet grænse er endnu ikke dukket op.
Fremkomsten af begrebet variabler i Europa i det 17. århundrede fik folk til at studere sammenhængen mellem mængder og tal og de gensidige transformationer mellem tal. Under etableringen af klassisk mekanik blev metoden til calculus kombineret med geometrisk præcision opfundet. Med den videre udvikling af naturvidenskab og teknologi er områderne sætteori og matematisk logik, som produceres for at studere grundlaget for matematik, begyndt at udvikle sig langsomt.