นิยามของความงามยังครอบคลุมถึงคณิตศาสตร์ นักศณิตศาสตร์หรือผู้ที่หลงใหลในตัวเลขสามารถที่จะมีความเพลินและพึงพอใจกับการ "เล่น" หรือ "คำนวณ" คณิตศาสตร์. แม้แต่สูตรคณิตศาสตร์ ยังมีผู้ที่ชื่นชมว่างาม อย่างเช่น e i π + 1 = 0 {\displaystyle e^{i\pi }+1=0\,\!} หรือที่เรียกกันว่า เอกลักษณ์ของออยเลอร์ ยังมีอีกหลายคนที่เห็นความงามเมื่อมองดูวิธีคิดหาคำตอบในคณิตศาสตร์ ดั่งที่เอ็ดน่า เซนท์วินเซนท์ มิลเลย์กล่าวไว้ถึงเรขาคณิตของยุคลิดว่า "มีเพียงยุคลิดที่มองเห็นความงดงามแท้"

ความสัมพันธ์อีกอย่างหนึ่งระหว่างคณิตศาสตร์และความงามคือดนตรี พีทาโกรัสเองมีทฤษฏีเกี่ยวกับวิธีที่ตัวโน้ตสัมพันธ์กันและความยาวของสายที่ให้กำเนิดเสียงนั้น

สัดส่วนทองคำ หรือ Golden Ratio (ซึ่งแทนด้วยตัวอักษรกรีก ฟี Φ) มีค่าประมาณ 1.618:1 และเป็นสัดส่วนที่ผู้คนมักให้ความเห็นว่างาม นั่นคือ สถาปตยกรรมที่มีสัดส่วนนี้ หรือสิ่งของในธรรมชาติเช่นเปลือกหอยนอติลุส (nautilus) มักดูงามกว่าสิ่งที่ขาดสัดส่วนนี้ไป