V matematice se Riemanův prostor obvykle definjedefinuje jako hladká [[varieta (matematika)|varieta]] M, na které je dána [[metrický tenzor|metrika]] g. Tato dvojice se často značí (M,g). Pokud g není [[polární báze|pozitivně definitní]], mluví se často o ''pseudoriemanově varietě''. Pomocí této metriky se dá definovat beztorzní metrická [[afinní konexe|konexe]] <math>\nabla^g</math> na M (tzv. Levi-Civitova konexe), díky níž můžmemůžeme definovat [[geodetika|geodetiky]] - zobecněné přímky - a také paralelní přenos vektorů podél křivek. [[Riemannův tenzor křivosti|Křivost]] této konexe se označuje jako ''křivost Riemannova prostoru''.