Toán học là yếu tố không thể thiếu để chụp ảnh thành công, từ việc tính toán khẩu độ và f-stop cho đến lấy nét và góc xem. Không cần thiết phải hiểu hoàn toàn các phép tính, nhưng một nhiếp ảnh gia cần nắm vững các mối quan hệ toán học.
Mọi phần của quá trình chụp ảnh đều được mô tả bằng toán học. Khẩu độ, còn được gọi là f-stop, kiểm soát lượng ánh sáng đi vào máy ảnh và dựa trên diện tích ống kính được mở. F-stop và tốc độ cửa trập có mối quan hệ nghịch đảo trong toán học, vì khẩu độ nhỏ hơn yêu cầu phơi sáng lâu hơn để có đủ ánh sáng trên phim hoặc cảm biến máy ảnh, như giáo viên toán học Mark D. Martin mô tả. Phần hình ảnh được lấy nét phụ thuộc vào tiêu cự của ống kính, một phép tính có tính đến đường kính ống kính. Số lượng pixel được tính bằng cách sử dụng kích thước của cảm biến kỹ thuật số và tỷ lệ khung hình có thể được tính toán.
