Vai trò của bài tập toán học được thể hiện trên ba bình diện:
Thứ nhất, trên bình diện mục tiêu dạy học, bài tập toán học ở trường phổ thông là giá mang những hoạt động mà việc thực hiện các hoạt động đó thể hiện mức độ đạt mục tiêu. Mặt khác, những bài tập cũng thể hiện những chức năng khác nhau hướng đến các mục tiêu dạy học môn toán, cụ thể là:
- Hình thành, củng cố tri thức, kĩ năng, kĩ xảo ở những khâu khác nhau của quá trình dạy học, kể cả kĩ năng ứng dụng toán học vào thực tiễn;
- Phát triển năng lực trí tuệ, rèn luyện những hoạt động tư duy, hình thành trên những phẩm chất trí tuệ;
- Bồi dưỡng thế giới quan duy vật biện chứng, hình thành những phẩm chất của người lao
động mới.
Thứ hai, trên bình diện nội dung dạy học, những bài tập toán học là giá mang hoạt động liên hệ với những nội dung nhất định, một phương tiện cài đặt nội dung để hoàn chỉnh hay bổ
sung cho những tri thức nào đó đã được trình bày trong phần lý thuyết.
Thứ ba, trên bình diện phương pháp dạy học bài tập Toán học, bài tập toán học là giá mang hoạt động để người học kiến tạo những tri thức nhất định và trên cơ sởđó thực hiện những mục tiêu dạy học khác. Khai thác tốt những bài tập như vậy sẽ góp phần tổ chức cho học sinh học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực chủ động sáng tạo được thực hiện độc lập hoặc trong giao lưu.
Trong thực tiễn dạy học, bài tập được sử dụng với những dụng ý khác nhau về phương pháp dạy học: Đảm bảo trình độ xuất phát, gợi động cơ, làm việc với nội dung mới, củng cố hoặc kiểm tra,... Đặc biệt là về mặt kiểm tra, bài tập là phương tiện đánh giá mức độ, kết quả dạy và học, khả năng làm việc độc lập và trình độ phát triển của học sinh,...
Một bài tập cụ thể có thể nhằm vào một hay nhiều dụng ý trên.