W matematyce słowo dwoistość ma wiele zastosowań.
Dualizm określa się w obrębie rodziny F obiektów matematycznych, to znaczy, że każdy obiekt X o F jest przypisany inny obiekt Y z F . Mówimy, że Y jest dualnością X, a X jest pierwotnym z Y . Jeśli X = Y (przez = możemy implikować złożone relacje izomorficzne), mówimy, że X jest autodualny .
W wielu przypadkach dualności dualność jest pierwotna.
Tak więc, na przykład, pojęcie dopełnienia zbioru mogłoby być postrzegane jako pierwsza z koncepcji dwoistości.