闹钟、飞机、电风扇和屋架的功能和性质完全不同，但它们的形状有一个共同的特征——对称性。
闹钟、屋架、飞机等的外形图。，可以找到一条线，并且线两边的图形完全相同。换句话说，当这条线的一边绕着这条线旋转180度时，它可以与另一边完全重合。数学上，具有这种性质的图形称为轴对称图形，这条线称为对称轴。电风扇的叶片不是轴对称的，无论如何画直线，这条直线都找不到。但是，如果一个风扇叶片绕风扇中心旋转180度，它将与另一个风扇叶片的原始位置完全重合。这种图形在数学上叫做中心对称图形，这个中心点叫做对称中心。显然，闹钟也是一个中心对称的图形。所有轴对称和中心对称图形统称为对称图形。
人们把闹钟、飞机和电扇做成对称的形状，不仅是为了美观，也是出于某些科学原因:闹钟的对称性保证了旅行时间的一致性，飞机的对称性使飞机在空中保持平衡。
对称性也是艺术家创作艺术作品的一个重要标准。就像中国古代现代诗歌中的对仗和民间常用的对联一样，有一种内在的对称性。如果建筑也是一门艺术，那么对称在建筑艺术中的应用就更加广泛。中国整个北京的布局也是对称的，以紫禁城、天安门广场、人民英雄纪念碑和前门为中轴线(对称轴)。
对称性也是自然的生物物理图像。许多植物和动物有它们自己的对称形式。例如，人体是一个对称体，连接鼻尖和肚脐的线是它的对称轴。眼睛、耳朵、鼻子、手、脚和乳房都对称生长。眼睛的对称性使人们能够更准确地观察物体；双耳对称能使听到的声音有很强的立体感，确定声源的位置，而手和脚的对称能保持人体的平衡。
对称性是数学研究的一个重要部分，但数学中的对称性概念并不局限于图的对称性，对(3，4)和(-3，4)也被称为关于平面上的Y轴对称。对(3，4)和(-3，-4)被称为关于坐标原点的平面对称。此外，还有对称方程、对称行列式、对称矩阵等概念。