La geometria dello spazio misura la distanza, gli angoli e la curvatura in tre dimensioni. Comprende elementi di geometria solida euclidea, coordinate cartesiane, topologia e geometria non euclidea, in particolare quando si misura lo spazio bidimensionale su un oggetto tridimensionale, come una sfera. Una volta esteso all'universo, la geometria dello spazio può includere dimensioni aggiuntive, ad esempio il tempo.
La geometria spaziale antica focalizzata su strutture e solidi, come sfere, cubi o coni, e la misurazione del loro volume e superficie. All'inizio del XVII secolo emersero nuovi concetti sullo spazio e, con essi, nuove idee sulla geometria e sulle misure su superfici curve. La geometria non euclidea emerse per affrontare diversi assiomi euclidici che fallirono quando applicati alla superficie di una sfera. Successivamente, i matematici hanno sviluppato queste geometrie per affrontare tipi specifici di superfici curve. La geometria iperbolica ed ellittica, in particolare, si occupa di ciò che accade alle linee parallele quando applicate a determinati spazi. Le coordinate cartesiane utilizzando tre dimensioni hanno anche prodotto metodi aggiuntivi per misurare la distanza e la posizione nello spazio. La topologia, sviluppata nel 19 ° secolo, affronta il modo in cui lo spazio si comporta sotto deformazioni e cambiamenti. Nel 20 ° secolo, Einstein ha introdotto il concetto di spazio-tempo, che ha dimostrato che le curve dello spazio intorno a oggetti massicci e che il tempo è influenzato come risultato di questa curva.