גאומטריה אנליטית - ענף במתמטיקה העוסק בטיפול בישויות ובבעיות גיאומטריות ע"י שימוש בכלים מן האלגברה - כלומר באמצעות משוואות המתארות, נקודות, קווים, שטחים מרחבים ועקומות שונות (כמו מעגלים, קוים ישרים, מישורים וכד').
המשוואות הבסיסיות של הגיאומטריה האנליטית מתקיימות עפי"ר בתוך המרחב התלת ממדי המיוצג ע"י מערכת צירים קרטזית (או גם במישור הדו ממדי שהוא חלק ממנו).
רנה דקארט המתימטיקאי והפילוסוף הניח את התשתית העיונית לגיאומטריה האנליטית, והכינוי "מערכת צירים קרטזית" הוא על שמו ולכבודו.
הגאומטריה האנליטית היוותה את המצע הנוח עליו התפתח החשבון האינפיניטסימלי (החשבון הדיפרנציאלי והאינטגראלי - שפותח בנפרד ע"י ניוטון ולייבניץ). והיא נחשבת כראשיתה של המתמטיקה המודרנית.