الهندسة الرياضية (Mathematical Engineering) هي عبارة عن فرع من الهندسة يستخدم الرياضيات والإحصاء والعلوم الحاسوبية في تصميم وتحليل الأنظمة الهندسية المختلفة. ويتضمن ذلك تصميم وتحليل النظم الكهربائية والميكانيكية والكيميائية والمدنية والعلوم البيئية والعلوم الحيوية وغير ذلك.
أما الرياضيات البحتة (Pure Mathematics) فهي فرع من الرياضيات يهتم بالدراسة التجريدية والمنطقية للموضوعات الرياضية المختلفة، مثل الجبر والهندسة الفراغية والتحليل الرياضي والمنطق الرياضي وغيرها، بغض النظر عن تطبيقاتها في مجالات العلوم الأخرى.
في الأسلوب المعرفي، تتميز الهندسة الرياضية بأنها تركز على تطبيقات الرياضيات في مجالات الهندسة والعلوم، بينما تركز الرياضيات البحتة على نظرياتها ومفاهيمها المجردة.