Sea $F$ un campo. Decimos que $V$ es un espacio vectorial sobre $F$ si es un conjunto con dos operaciones, una suma $+\colon V\times V\to V$ y un producto por escalares $\cdot\colon F\times V\to V$ tales que:
- V1:
- La suma es conmutativa, es decir $v+w=w+v$ para todos $v,w\in F$.
- V2:
- La suma es asociativa.
- V3:
- Existe un elemento $0\in V$ tal que $v+0=0+v=v$ para todo $v\in V$. El elemento $0$ se llama elemento neutro.
- V4:
- Para todo elemento $v\in V$, existe un elemento $-v\in V$ tal que $v+(-v)=(-v)+v=0$. El elemento $-v$ se llama inverso aditivo de $v$.
- V5:
- Para todo $v\in V$ se tiene que $1v=v$.
- V6:
- Para todos , $v\in V$ se tiene que .
- V7:
- Para todos , se tiene que , y también, para todos , se tiene que .
Si es un espacio vectorial sobre , a los elementos de se les llama vectores y a los elementos de se les llama escalares.