本系設立宗旨與理念為「推行嚴格數理邏輯推理訓練，培養學生縝密思考、御繁為簡的治學功夫，進而啟發學生創意之潛能，以期成為具有科學素養且理論與應用兼具的優秀數理人才」，而教育目標依學士班、碩士班、博士班、數學教學碩士在職專班分別為：

1. 學士班

   培育人格健全、人文與數理素養兼備之優質數理人才。

2. 碩士班
1. 培育具有學術潛能之應用數學人才。
2. 培育數理教育人才。
3. 培育工商界所需之財務金融、保險精算、資訊等高階數理人才。
3. 博士班

培育具有深厚學術素養與獨立研究能力之傑出應用數學人才。

4. 數學教學碩士在職專班

提供在職教師進修的管道，藉以提升數學專業知識與教學智能。