Les mathématiques font partie intégrante d'une photographie réussie, du calcul des ouvertures et des diaphragmes à la mise au point et à l'angle de vue. Il n'est pas nécessaire de comprendre entièrement les calculs, mais un photographe a besoin d'une bonne compréhension de relations mathématiques.
Presque chaque partie du processus photographique est décrite par les mathématiques. L'ouverture, également appelée f-stop, contrôle la quantité de lumière qui pénètre dans l'appareil photo et est basée sur la zone de l'objectif qui est ouverte. La valeur F et la vitesse d'obturation ont une relation mathématique inverse, car une ouverture plus petite nécessite une exposition plus longue pour obtenir une lumière adéquate sur le film ou le capteur de l'appareil photo, comme décrit par le professeur de mathématiques Mark D. Martin. La portion de l'image qui est nette dépend de la distance focale de l'objectif, un calcul qui prend en compte le diamètre de l'objectif. Le nombre de pixels est calculé à l'aide de la taille du capteur numérique et les rapports d'aspect peuvent être calculés.
