Matematikspil bygger på opmærksomhed, logik og tryghed ved at arbejde med tal. Målet er ikke kun at regne hurtigt, men også at forstå, hvordan opgaven er bygget op: hvilken operation der skal vælges, hvilken information der er overflødig, og hvordan svaret kan kontrolleres. Nogle spil egner sig til simple regnestykker, gangetabeller og sammenligning af tal, mens andre bruger følger, figurer, mål, sandsynlighed eller logiske konklusioner. Et godt matematikspil får ikke bare spilleren til at huske svaret, men lærer ham at se mønsteret og finde fejlen.
Når man vælger et spil i denne kategori, er det værd at se på, hvor tydelige opgaverne er, hvordan sværhedsgraden stiger, og om der er en forklaring efter svaret. Rolige spil egner sig til at øve et nyt emne, kontrollere beregningen uden hast og styrke reglen. I mere dynamiske versioner kan der være tidsgrænser, spørgsmål i serie, point, bonusser og begrænsninger på fejl. Begyndere har det bedst med små tal, klare eksempler og korte opgaver. Erfarne spillere kan vælge beregninger i flere trin, skjulte mønstre og opgaver, hvor svaret er svært at finde uden den rigtige strategi.