Der Begriff der Raumdiagonale hat ihren Ursprung in der Mathematik und wird dort in der Geometrie angewandt. Strecken, die in einem Körper Ecken miteinander verbinden, werden als Raumdiagonalen bezeichnet.

In der ebenen Geometrie verbinden sie nicht nebeneinander liegende Ecken, in einem Vieleck, miteinander. Das Vieleck muss dabei mindestens vier Ecken besitzen. Es existiert eine Formel, mit der man die Anzahl an Raumdiagonalen in einem Vieleck bestimmen kann. Dabei wird die Anzahl der Ecken eines Körpers mit der Differenz dieser Anzahl minus 3 multipliziert und anschließend durch den Divisor 2 geteilt. Auch die Länge einer Diagonalen kann mit Hilfe einer Formel, nach dem Kosinussatz, berechnet werden. Dabei ist ihre Länge das Ergebnis der Wurzel aus der Summe der Länge der beiden dazwischen liegenden Seiten, subtrahiert mit der doppelten Multiplikation dieser Seiten, multipliziert mit Kosinus von dem dazwischen liegenden Winkel. Diese Formel gilt allerdings nicht in einigen Spezialfällen. Dort existiert eine vereinfachte Formel zur Berechnung der Länge der Raumdiagonale. In der Stereometrie wird die Raumdiagonale eines Polyeders als eine Strecke bezeichnet, die eine Verbindung zwischen zwei Ecken des Körpers herstellt. Sie fällt allerdings weder mit einer Diagonalen einer Seitenfläche oder einer Kante zusammen.

Eine Raumdiagonale verbindet nicht nebeneinanderliegende Ecken in einem Vieleck miteinander, hier A' und C'.

Eine Raumdiagonale verbindet nicht nebeneinanderliegende Ecken in einem Vieleck miteinander, hier A‘ und C‘.

Um die Anzahl der Diagonalen eines Polyeders in der Stereometrie zu bestimmen, wird die Anzahl der Ecken mit der Differenz aus dieser Anzahl minus 1 multipliziert und durch den Divisor 2 geteilt. Der erhaltene Wert wird erst mit der Anzahl der Kanten des Polyeders und anschließend mit der Anzahl der Diagonalen aller Seitenflächen subtrahiert. Jeder Körper hat demnach eine andere Formel, mit der man die Anzahl der Diagonalen oder deren Länge bestimmt. Für die Raumdiagonale eines Rechtecks, beispielsweise, gilt der Satz des Pythagoras. Andere Körper oder Figuren, werden nach dem Sinus- oder Kosinussatz berechnet. In jedem Fall erfordert das Bestimmen der Raumdiagonalen eines soliden mathematischen Könnens.