数学プログラムは，代数学，幾何学，解析学等，現代数学の諸分野の基礎的理論の本質をより厳密に理解し修得することを主な目標としています。その過程を通して，複雑な事象を数学的にとらえ，一般化，抽象化，体系化，モデル化して処理する高度な能力を養い，論理的思考能力と表現力を磨きあげ，活用する基盤を確立することができます。これらの能力は，社会のあらゆる場面に現れるさまざまな問題の，発見・定式化・解決に必要なものです。本プログラムは，学生の自発的な学習を基盤として，将来の数理科学の発展を担う研究者，現代数学の本質とその学問的位置付けを把握した教育者，情報化社会のニーズに応え得る高度な数学的思考能力と創造力を身に付けた職業人など，確固たる根拠に基づいて自律的に意志決定ができて，さまざまな分野で変化や新たな現実に対応して活躍できる人材の輩出を目指します。
本プログラムは，大学院への連続性を重視しています。学生は，本学大学院理学研究科数学専攻あるいは数理分子生命理学専攻に進学することによって，継続性のある一貫した学習を続けることができるようになっています。
本プログラムは，教養教育科目，専門教育科目（専門基礎科目，専門科目）が明快に階層化されています。数学は，理学の中でも最も，世界的な標準化・体系化が進んでおり，本プログラムでも専門基礎科目と講義と演習が組になっている専門科目では，一貫して標準化された授業が提供されます。したがって，本プログラムでの到達目標を達成することは，世界的な基準の達成と考えることができます。また，卒業研究に着手する少し前あたりからは，選択した分野における最前線を学んでいくための数学の知識・能力・技能を修得することが出来るものが準備されており，規格化された授業ばかりでなく，本学の数学科の特色を学生が享受し，大学院への連続性を重視した学士課程教育が受けられるように工夫されています。このプログラムは基礎学力と先端知識のバランスのとれた人材を育成します。
数学は自然科学の共通語として重要な役割を果たす学問です。本プログラムにおいては，数学プログラムで学士を取得した人材が，将来理学等のさまざまな分野へ進むことについても考慮されており，理学部の他プログラムの専門基礎科目も卒業要件単位として認められています。
本プログラムは，中学校，高等学校の数学教員免許，高等学校の情報教員免許を取得しようとする者に対しても万全の配慮がなされています。さらに，大学院へ進学し修士号を取得することによって，中学校，高等学校の数学教員の専修免許を取得できるようになっています。

本プログラムにおける教養教育は，専門教育を受けるための学問的基盤作りの役割を担い，自主的・自立的態度の尊重，情報収集力・分析力・批判力を基礎にした科学的・数学的思考力を養成します。また，ものごとの本質と背景を広い視野から洞察することのできる視座を確立し，現代の社会を生きるのに必要となる幅広い知識を養成するとともに，それを真に問題解決に役立つ知識体系へと統合します。さらに，既成の枠を超えた学際的・総合的研究を開拓し推進する能力を養成します。