第一次数学危机发生在古希腊。当时盛行的毕达哥拉斯学派的主旨是“万物皆数”,认为一切数字都可通约的(即任意两个数字都可以表示为两个整数比)。然而,根据毕达哥拉斯学派的研究成果毕达哥拉斯定理(勾股定理),等边直角三角形的斜边和直角边无法通约(),于是形成了毕达哥拉斯悖论。于是一切数字可以通约(即都是有理数)的原有理念被质疑,这个问题将带来当时古希腊整个数学体系的崩溃。后来数学家的解决方法是,人们承认了不可通约量的存在,从此数学内部算术地位降低,几何地位提高。在此基础上,集大成者欧几里得撰写了《几何原本》建立了世界最早的几何学体系,亚里士多德提出了演绎推理系统,这都是数学史上的巨大成就。
第二次数学危机发生在欧洲。在牛顿和莱布尼茨提出微积分后,一些细节问题、如无穷小量的概念过于笼统,令人感到无法信服。由于核心问题无穷小量概念不清楚,因而导致了在此基础上的微分、积分、导数等等诸多微积分概念不清,符号使用和发散级数求和也都存在问题,受到了贝克莱等人的尖锐批判。后来,数学家历经半个世纪通过严格定义才解决了它。这些成果的意义在于,通过对众多函数的研究,为数学分析建立的坚实的基础。
第三次数学危机。在前代数学家的努力下,集合论成为了数学的基础,严密的现代数学体系即将建成。然而罗素提出了罗素悖论,通过对集合是否包括其本身的疑问,提出集合论本身是自相矛盾的。其中,罗素等人都从不同的途径解决了它,最后被哥德尔总结为哥德尔不完全定理。这个问题的提出推动了数理逻辑的发展,直到今天都没有得到根本上的解决。日后数学界也可能在这个问题的解决中产生更多的成果。