Matematik, genellikle bir video oyunu fizik motoruna sahip olduğunda veya istatistik ve olasılık ile ilgilendiğinde video oyunlarının tasarımında yer alır. Matematik ayrıca bir oyunun görsel tasarımına ve grafiklerine de katılır.
Bazı birinci şahıs nişancı veya yarış oyunları, oyun motoru olarak bilinen karmaşık ve gerçekçi fiziğe sahiptir. Modern oyunlarda, matematik bir oyuna gerçek bir his vermek için karmaşık olmalıdır. Bir merminin yolunu veya bir arabanın bir yarış pisti üzerindeki hareketini belirlemek tamamen matematiksel bir egzersizdir. Gerçek dünya fiziğinin mekaniğini oyun dünyasına eşlemek matematiksel bilgi ve hesaplama gerektirir.
Matematik, aynı zamanda video oyunu grafiklerinin kritik bir bileşenidir. Bir oyun dünyası ve içindeki şeyler çokgenlerden oluşuyor ve bu çokgenlerin birbirleriyle etkileşime girmesi için yollar tasarlamak çok fazla matematik gerektiren karmaşık bir iş. Geometri, bu nedenle uçaklar, vektörler ve açılar hakkında bilgi sahibi olmanın önemi nedeniyle özellikle önemlidir.
Matematiğin video oyunu tasarımına dahil edilmesinin en karmaşık yollarından biri, çoğu oyunun büyük oranda şansa dayanması nedeniyle olasılıktır. Bazıları kumar tipi özelliklere sahiptir ve onları oynamak için eğlenceli ve zevkli hale getirmek için karmaşık istatistiksel temellere sahip olmaları gerekir. Bilgisayar programlama matematiksel bir kuruluştur ve video oyunları programlama, yaratıcının güçlü bir matematiksel temele sahip olma ihtiyacını artırır.