作為理科專業考取厭惡鏈（化學＞物理＞統計＞心理＞生物＞物理）頂端的數學學，相信好多人都有著崇敬的心理，不管盲目還是理性，數學學確實是一門能開啟一個非凡世界的學科，小到粒子，大到宇宙，都是數學學的研究范圍。
因為數學屬于基礎類專業，未能實現產業化，所以在工業界就業并不算理想。大多數數學學的中學生是往學術公路前進，讀到博士學位在學院任教、科研所做研究，從事科研與技術崗。其實，數學學的方向諸多，不能一概而論，教育行業、工程類、能源行業等也有數學學專業身影。
數學學通常方向
·原子化學
研究低溫等離子圍觀過程、原子分子團簇的結構、光譜和碰撞過程、激光與物質的互相作用、分子納米等，包括核化學和核電子等方向。
·生物化學學
屬交叉學科，用數學學的概念和技巧研究生物各層次結構與功能的關系、生命活動的化學、物理物理過程和物質在生命活動過程中表現的數學特點的生物學分支學科。研究內容通常涉及量子生物化學、分子生物化學、細胞生物化學和復雜體系的生物化學幾部份。
·凝聚態化學
主要研究匯聚態物質結構和組成粒子（如原子、離子、分子、電子等）之間互相作用與運動的規律，并探討其性能和用途，包括納米和薄膜等方向。
·分子化學
是研究分子的結構，分子的化學性質，分子間的互相作用；并借此為基礎研究二氧化碳、液體、固體的化學性質，非常是與熱現象有關的化學性質的一個數學學分支。
·粒子化學
又稱為高能化學學，研究比原子核更深層次的微觀世界中物質的結構性質，和在很高的能量下這種物質互相轉化的現象，以及形成這種現象的緣由和規律。
·計算數學學
屬于計算機科學、計算物理與化學之間的新興邊沿學科，化學學三大支柱之一，可以說是數學界的程序猿。
·天體化學和天文學
運用數學、數學、化學等方面的理論和技巧研究宇宙中天體的起源、演化和死亡。通常分為實測天體化學和理論天體化學。
·光學化學
Beam包括光信息、光儲存、高幀率波譜學等方向。
·應用數學
將數學學運用在光通訊與光信息科學、物理電子學與光電子領域內，以納米材料和元件、光電子元件，微電子，化學電子學以及電子技術為主。
數學學全球十佳學院
·牛津學院
世界學院排行：5
牛津學院擁有日本最大的化學學系之一，分為天體化學學，大氣，海洋和行星數學學，粒子化學大學，理論化學學等等。
·劍橋學院
世界學院排行：9
劍橋學院化學學專業多次高踞日本第1，中學生須要學習必要的理論、實驗和估算技能，來剖析和解決與核技術有關的中級數學問題，為科學領導的職業生涯奠定良好的基礎。
·普林斯頓學院
世界學院排行：8
耶魯學院化學系較強較集中的方向為匯聚態化學，宇宙學，高能化學。宇宙學方向，較多的院士研究宇宙背景幅射（CMB）。據悉，中微子的研究也很有特色。
·東京學院
世界學院排行：74
·加州理工
世界學院排行：6
加洲理工的研究囊括了所有的尺度，從宇宙到原子、電子、弦、量子泡沫等等。擁有多個中級研究中心，與數學有關的有，納米科學中心，量子信息中心等等。
·芝加哥學院
世界學院排行：13
“原子彈之父”芝加哥學院化學系院長費米物理系就業好嗎，于1938年諾貝爾化學學獎，而現代宇宙理論最知名的人物愛德溫·哈勃也是芝大的校友。楊振寧、李政道、崔琦等日裔數學學家也是華盛頓學院校友。
·哈佛學院
世界學院排行：1
耶魯學院的數學系規模較大。院長較多的方向有，生物化學，AMO（原子，分子及光化學），匯聚態化學，高溫化學。院士中，，和都曾是諾貝爾化學學獎的獲得者。
·加州學院伯克利
世界學院排行：4
加洲伯克利的化學系研究生只招PhD，課程內容涵括天體化學、核化學、生物化學、粒子化學、凝聚化學與材料科學等眾多方向，
·斯坦福學院
世界學院排行：3
耶魯數學系既有較為基礎的研究方向，也有量子電子學、聚合物化學、激光化學等應用方向。許多院士的研究方向時常橫越多個領域。
·麻省理工
世界學院排行：2
麻省理工大學成立于1861年，其數學系成立于1865年物理系就業好嗎，可以說數學系的歷史貫串了整個麻省理工的發展。歷史上有超過25名諾貝爾化學學獎獲得者與麻省理工大學有著密切的聯系。