La matematica è generalmente coinvolta nella progettazione di videogiochi quando un videogioco ha un motore fisico o si occupa di statistiche e probabilità. La matematica è anche coinvolta nel design e nella grafica di un gioco.
Alcuni sparatutto in prima persona o giochi di corse, hanno una fisica complessa e realistica conosciuta come motore del gioco. Nei giochi moderni, la matematica deve essere complessa per dare al gioco un tocco autentico. Determinare il percorso di un proiettile o il movimento di un'auto su una pista è un esercizio puramente matematico. Mappare la meccanica della fisica del mondo reale nel mondo di gioco richiede conoscenze e calcoli matematici.
La matematica è anche un componente fondamentale della grafica dei videogiochi. Un mondo di gioco e le cose al suo interno sono composte da poligoni e la progettazione di modi in cui questi poligoni interagiscono tra loro è un lavoro complesso che richiede molta matematica. La geometria è particolarmente importante per questo motivo poiché la conoscenza di piani, vettori e angoli è essenziale.
Uno dei modi più complessi in cui la matematica è coinvolta nella progettazione di videogiochi è nella probabilità, dato che molti giochi sono fortemente basati sul caso. Alcuni hanno caratteristiche di gioco d'azzardo e hanno bisogno di avere basi statistiche complesse per renderli irresistibili e divertenti da giocare. La programmazione informatica è un'impresa matematica e la programmazione di videogiochi aumenta la necessità per il creatore di avere una solida base matematica.
