定義域（英語：Domain），是函數自變量所有可取值的集合。給定函數 f : A → B {\displaystyle f:A\rightarrow B} ，其中 A {\displaystyle A} 被稱為是 f {\displaystyle f} 的定義域，記作 D f {\displaystyle D_{f}} 。 f {\displaystyle f} 映射到對應域中的所有值的集合稱為 f {\displaystyle f} 的值域，記作 f ( A ) {\displaystyle f(A)} 或 R f {\displaystyle R_{f}} 。
例如，函數 f ( x ) = 1 / x {\displaystyle f(x)=1/x} 在 x = 0 {\displaystyle x=0} 時沒有定義。它的定義域可以是 R ∖ { 0 } {\displaystyle \mathbb {R} \setminus \{0\}} 。在此情形下，若補充定義 f ( 0 ) = 0 {\displaystyle f(0)=0} ，則 f {\displaystyle f} 的定義域就可以是全體實數 R {\displaystyle \mathbb {R} } 。
任何函數都可以被限制到其定義域的子集上。限制函數 g : A → B {\displaystyle g:A\rightarrow B} 到 S {\displaystyle S} 上，其中 S ⊆ A {\displaystyle S\subseteq A} ，可以記作 g | S : S → B {\displaystyle g|_{S}:S\rightarrow B} 。
