Bir kümenin vektör uzayı sayılabilmesi için aşağıdaki aksiyomları sağlaması gerekir: 1. Vektör Toplama İşlemi: V kümesinin iki elemanı olan u ve v vektörlerinin toplamı yine V kümesinin bir elemanıdır (u + v ∈ V). Toplama işlemi değişmeli olmalıdır (u + v = v + u). Toplama işleminin birleşme özelliği olmalıdır (u + (v + w) = (u + v) + w). 2. Skaler Çarpımı: K cisminden bir λ skaleri ve V kümesinden bir v vektörünün çarpımı yine V kümesinin bir elemanıdır (λv ∈ V). Skaler çarpım, birim elemana sahip olmalıdır (1v = v). Skaler çarpımın vektör toplamı üzerinde dağılma özelliği olmalıdır (λ(u + v) = λu + λv). Skaler çarpımın skaler toplama üzerinde dağılma özelliği olmalıdır ((λ + μ)v = λv + μv). Bu aksiyomlar, vektör uzayının elemanlarının belirli özellikleri karşılamasını gerektirir ve bu özellikler, vektör uzayının matematiksel yapısını belirler. Ayrıca, skalerler reel sayılardan geliyorsa buna reel vektör uzayı, kompleks sayılardan geliyorsa kompleks vektör uzayı denir.