Une formation de haut niveau en mathématiques est une des qualités de la formation polytechnicienne. Il n'existe d'ailleurs aucun établissement scientifique d'enseignement supérieur et de recherche de haut niveau sans mathématiques fondamentales de qualité.
L'Ecole polytechnique se doit de donner aux élèves non seulement une formation mathématique générale, indispensable pour suivre les autres enseignements de leur scolarité, mais aussi les bases et les concepts qui seuls, leur permettront d'acquérir rapidement les nouveaux outils mathématiques qui se révéleront indispensables dans leur activité professionnelle future.
Une telle formation est fondamentale, car il est impossible de prédire quels outils mathématiques interviendront dans les sciences et les techniques du futur.
En parallèle des mathématiques tournées vers les applications, le département souhaite promouvoir un enseignement couvrant, dans la mesure du possible, une vaste part du spectre des mathématiques vivantes contemporaines.