运算能力(operation ability)数学能力的基本成分之一，指运用有关运算的知识进行运算、推理求得运算结果的能力。 运算实际上是一个演绎推理过程，运算即是推理.数学运算在初等数学阶段主要是四则运算，整式、有理式、根式运算，指数、对数及三角函数运算.到高等数学阶段就有极限运算，微分、积分运算，向量、矩阵运算，数据、信息处理和概率运算，集合、逻辑运算以至于更广义、更抽象的运算.数学运算能力当然包括所有这些方面的运算能力.要培养上述各种运算能力，首先要学生掌握各种运算的有关知识(如环绕运算对象的概念、性质，运算的定义、法则等).在运算过程中必须对上列各种因素进行全面的、足够的训练.运算能力的内容也是在发展的.随着计算器的普及，在中学不再需要去学四位数学用表，不需要多作多位数数值计算的训练，但需要发展估算能力，发展处理大量数据的能力.再由于运用程序计算器以至计算机，由程序保证可以进行更多种、更复杂的运算，这时就需要学生通过学习程序设计或算法语言来获得使用它们的运算能力了。
