L'estructura matemàtica és un conjunt, o de manera més general, un tipus, que consta d'objectes matemàtics que d'alguna manera s'adjunten o relacionen amb el conjunt, facilitant-ne la seva visualització o estudi, fornint significat a la col·lecció.
De vegades, un conjunt adquireix més d'una estructura de forma simultània, cosa que permet estudiar-lo d'una forma millor. Per exemple, un ordre indueix una topologia.
Exemple: els nombres reals
El conjunt de nombres reals té diverses estructures estàndard:
ordre: tot nombre és menor o major que qualsevol altre nombre.
estructura algebraica: les operacions de multiplicació i divisió fan del conjunt un camp.
mesura: els intervals de la recta real tenen longitud específica, que es pot estendre a una mesura de Lebesgue en molts dels seus subconjunts.
mètrica: existeix la noció de mètrica o distància entre punts.