Tümleyen küme, bir A kümesine dahil olmayıp evrensel kümeye dahil olan elemanlardan oluşan kümedir. Tümleyen küme, A' veya A ile gösterilir. Tümleyen kümenin bazı özellikleri: Bir kümenin tümleyeninin tümleyeni kendisidir. Evrensel kümenin tümleyeni boş kümedir. Bir kümenin tümleyeni ile kesişimi boş kümedir. Bir kümenin tümleyeni ile birleşimi evrensel kümedir. Bir küme diğer bir kümenin alt kümesiyse, bu iki kümenin tümleyenleri arasındaki alt küme ilişkisi tersine döner.