L'espace tridimensionnel est géométriqueun modèle du monde dans lequel nous vivons. Il est appelé tridimensionnel car sa description correspond à trois vecteurs unitaires avec une direction en longueur, largeur et hauteur. La perception de l'espace tridimensionnel se développe à un très jeune âge et est directement liée à la coordination des mouvements humains. La profondeur de sa perception dépend de la capacité visuelle de conscience du monde environnant et de la capacité d'identifier trois dimensions à l'aide des sens.
Selon la géométrie analytique, en trois dimensionsl'espace en chaque point est décrit par trois grandeurs caractéristiques appelées coordonnées. Les axes de coordonnées, situés perpendiculairement les uns aux autres, au point d'intersection forment l'origine des coordonnées, qui a une valeur nulle. La position de tout point dans l'espace est déterminée par rapport à trois axes de coordonnées ayant des valeurs numériques différentes à chaque intervalle donné. L'espace tridimensionnel à chaque point individuel est déterminé par trois nombres correspondant à la distance de l'origine sur chaque axe de coordonnées au point d'intersection avec un plan donné. Il existe également des schémas de coordonnées tels que les systèmes sphériques et cylindriques.
En algèbre linéaire, le concept de dimension tridimensionnelledécrit en utilisant le concept d'indépendance linéaire. L'espace physique est tridimensionnel car la hauteur d'un objet ne dépend en aucun cas de sa largeur et de sa longueur. Dans le langage de l'algèbre linéaire, l'espace est tridimensionnel car chacun de ses points individuels peut être déterminé par une combinaison de trois vecteurs linéairement indépendants les uns des autres. Dans cette formulation, le concept d'espace-temps a une signification à quatre dimensions, car la position d'un point à différents intervalles de temps ne dépend pas de sa localisation dans l'espace.
Certaines propriétés tridimensionnellesl'espace, qualitativement différent des propriétés des espaces qui sont dans une dimension différente. Par exemple, un nœud noué avec une corde se trouve dans un espace de moindre dimension. La plupart des lois physiques sont liées à la dimension tridimensionnelle de l'espace, par exemple, les lois des carrés inverses. L'espace tridimensionnel peut contenir des espaces bidimensionnels, unidimensionnels et nuls, alors qu'il est lui-même considéré comme faisant partie du modèle de l'espace quadridimensionnel.
L'isotropie de l'espace est l'une desses propriétés clés en mécanique classique. L'espace est appelé isotrope car lorsque le système de référence est tourné à un angle arbitraire, aucun changement dans les résultats de mesure ne se produit. La loi de conservation du moment angulaire est basée sur les propriétés isotropes de l'espace. Cela signifie que dans l'espace toutes les directions sont égales et il n'y a pas de direction séparée avec la définition d'un axe de symétrie indépendant. L'isotropie a les mêmes propriétés physiques dans toutes les directions possibles. Ainsi, l'espace isotrope est un milieu dont les propriétés physiques ne dépendent pas de la direction.