形的研究屬於幾何學的範疇。古代民族都具有形的簡單概念，並往往以圖畫來表示，而圖形之所以成為數學對象是由於工具的制作與測量的要求所促成的。規矩以作圓方，中國古代夏禹泊水時即已有規、矩、準、繩等測量工具。
《墨經》中對壹系列的幾何概念，有抽象概括，作出了科學的定義。《周髀算經》與劉徽的《海島算經》給出了用矩觀測天地的壹般方法與具體公式。在《九章算術》及劉徽註解的《九章算術》中，除勾股定理外，還提出了若幹壹般原理以解決多種問題。例如求任意多邊形面積的出入相補原理；求多面體的體積的陽馬鱉需的二比壹原理(劉徽原理)；5世紀祖(日恒)提出的用以求曲形體積特別是球的體積的“冪勢既同則積不容異”的原理；還有以內接正多邊形逼近圓周長的極限方法(割圓術)。但自五代(約10世紀)以後，中國在幾何學方面的建樹不多。
中國幾何學以測量和計算面積、體積的量度為中心任務，而古希臘的傳統則是重視形的性質與各種性質間的相互關系。歐幾裏得的《幾何原本》，建立了用定義、公理、定理、證明構成的演繹體系，成為近代數學公理化的楷模，影響遍及於整個數學的發展。特別是平行公理的研究，導致了19世紀非歐幾何的產生。