다각형에서 이웃하지 않는 두 꼭지점을 잇는 선분. 다면체에서는 같은 면 위에 있지 않은 꼭지점을 잇는 선분. 일반적으로 n각형의 한 꼭지점에서 그을 수 있는 대각선은 (n-3) 개다.

이것은 하나의 대각선의 양 끝인 꼭지점에서 같은 것을 두 번 헤아린 결과가 되므로 위에서 얻은 수를 2로 나눈 식, 즉 n(n-3)/2가 실제의 대각선의 총 개수가 된다.

예를 들어 n=6일 때의 대각선의 수는 9이고 n=7일 때의 대각선의 수는 14이다.

직사각형의 대각선의 길이는 같다.

직각을 끼는 두 변 의 길이를 a, b라면 그 대각선의 길이는 이 된다.

또 사면체에서는 그을 수 없으며 평행육면체에서는 4개의 대각선을 그을 수 있다.

직육면체의 네 대각선의 길이는 모두 같다.

한 꼭지점을 지나는 세 모서리(변)의 길이가 a, b, c인 직육면체의 대각선의 길이는이 된다.