التحليل الرياضي فرع من فروع الرياضيات يهتم بدراسة الدوال وتحولاتها اعتماداً على مفاهيم النهاية والتقارب، ويتناول موضوعات مثل الاستمرار والاشتقاق والتكامل والتفاضل والتقعر والانعطاف. تمتد جذوره إلى محاولات قديمة عند رياضيين يونانيين وهنديين في حساب المساحات والحجوم وفهم التغير، ثم تطور في أوروبا مع نشوء حساب التفاضل والتكامل على يد نيوتن ولايبنتز. ترسخ التحليل لاحقاً على أسس منطقية صارمة عبر أعمال كوشي وريمان وفايرشتراس وديدكايند وغيرهم، ثم اتسع إلى مجالات مثل التحليل المركب والتحليل التوافقي ونظرية القياس والتحليل الدالي وفضاءات هلبرت وباناخ.