Những đóng góp quan trọng nhất của Gottfried Leibniz trong toán học là trong lĩnh vực giải tích, nơi ông được ghi nhận vì đã giới thiệu các ký hiệu hiện đại cho các ký hiệu tích phân và đạo hàm. Mặc dù Leibniz thiếu sự hướng dẫn chính thức và phần lớn là tự học về chủ đề này, nhưng nhà vật lý, triết học, nhà logic học và toán học người Đức đã thể hiện khả năng toán học bẩm sinh.
Leibniz đã đồng phát triển các khái niệm cơ bản về giải tích với Isaac Newton, mặc dù là riêng biệt. Ông đã có những tiến bộ trong phương trình vi phân, phát minh ra kỹ thuật tách các biến, đơn giản hóa các biểu thức toán học thành các phần có thể chia được và xây dựng phương pháp tính toán các bài toán tuyến tính bậc nhất. Leibniz cũng được ghi nhận vì đã bắt đầu sử dụng thuật ngữ "hàm" trong toán học, được biểu thị bằng ký hiệu y = f (x).