Rom er et begrep som brukes på mange områder innen matematikk. I dagligtale brukes «rommet» vanligvis om det 3-dimensjonale (evklidske/kartesiske) rommet, men generelt er et matematisk rom enhver mengde hvor elementene er punkter.
Mengden kan ha vilkårlig dimensjon (også uendelig), og være pålagt forskjellige typer av geometriske og algebraiske betingelser, for eksempel når det gjelder definisjon av avstand. Ved forskjellig valg av disse betingelsene oppstår ulike rom som evklidske rom, vektorrom (se lineær algebra), hilbertrom, banachrom, affine rom, projektive rom, topologiske rom, metriske rom og analytiske rom.
Rombegrepet gjennomsyrer i dag hele matematikken – også områder som tilsynelatende ikke har noe med geometri å gjøre. Dette har ført til at geometriske forestillinger og begreper har fått en langt mer omfattende betydning enn tidligere.