渤海大学数学学科始建于1958年，现为辽宁省一级重点学科，覆盖基础数学、应用数学、运筹学与控制论、计算数学、概率论与数理统计5个二级重点学科。1962年开始招收本科生，拥有数学与应用数学和信息与计算科学两个本科专业，2007年数学与应用数学专业获辽宁省示范性专业。1998年获基础数学硕士学位授予权，2003年获应用数学硕士学位授予权，2006年获运筹学与控制论硕士学位授予权，2010年获数学一级学科硕士学位授予权。应用数学二级学科于2003年被批准为省重点学科，2010年入选省一流学科计划，2011年获批省特色学科项目立项。基础数学二级学科于2007年被批准为省重点培育学科，2010年入选省特色突出计划学科，2011年获批省培育学科项目立项。在2012年教育部第三轮学科评估中，本学科排名位居辽宁省参评高校第二、省属高校第一，学科“国外代表性论文他引次数和”这一体现“科学研究水平”的评价指标全国排名第9位。本学科2013年获批省一级重点学科特色项目，2014年被确定为辽宁省一流特色学科。2015年、2016年学科成员列入中国高被引学者榜单。
本学科的主要研究方向有非线性分析、计算生物学、运筹与控制、数学物理、微分方程数值解法及应用。队伍中有教授13人，副教授18人，其中博士生导师1人，具有博士学位33人，在读博士5人，省“百千万人才工程”百人层次1人、千人层3人，省教学名师2人，省数学与应用数学示范专业带头人1人，省高等学校优秀人才支持计划入选者6人，辽宁省普通高等学校优秀青年骨干教师1人，校拔尖人才2人。现有高性能计算实验室1个，共建计算机网络智能省高校重点实验室1个。
2010年以来发表学术论文320余篇，被SCI、EI收录150余篇，有1篇论文荣获“中国百篇最具影响国际学术论文”，4篇论文被评价为ESI-TOP论文。参与国家重点基础研究发展计划（973计划）项目1项，主持国家自然科学基金项目25项、省自然科学基金项目5项、省博士启动项目6项、省高等学校创新团队项目1个，省高等学校优秀人才支持计划项目6项、省教育厅及其它项目30余项。获省自然科学学术成果奖17项、锦州市青年科技奖1项。出版学术著作13部，其中科学出版社出版4部。
本学科积极探索人才培养模式改革，多渠道开展研究生联合培养工作。导师队伍中有长江学者特聘教授、国家杰出青年获得者、教育部优秀人才支持计划入选者、辽宁省“百千万人才工程”入选者、辽宁省高校优秀人才支持计划入选者等13名。所培养的硕士毕业生输入到高校和企事业单位，有的已成为国家中青年科技创新领军人才、长江学者特聘教授、国家杰出青年基金获得者、教育部新世纪优秀人才支持计划入选者等高端人才。