(meetkunde) noemt men in de vlakke meetkunde een rechte lijn, die 2 niet opeenvolgende hoekpunten van een veelhoek verbindt. De driehoek heeft geen diagonaal, de vierhoek heeft er 2, de vijfhoek 5, de zeshoek 9 en een n-hoek in het algemeen heeft n(n-3)/2 diagonalen, omdat men uit ieder hoekpunt n-3 diagonaal naar een ander hoekpunt trekken kan.
In de stereometrie is de diagonaal van een veelvlakkig lichaam een rechte lijn, die 2 hoekpunten verbindt zonder met een der ribben of met een van de diagonalen der zijvlakken samen te vallen. Om het aantal der diagonalen van zulk een lichaam te vinden, trekt men 1 af van het aantal hoekpunten, vermenigvuldigt dit verschil met het aantal hoekpunten zelf en deelt het product door 2, waarna men van de uitkomst de som van het aantal ribben en het aantal diagonalen der zijvlakken aftrekt. In een kubus heeft men dus
(8-1)×8 / 2 − (12 + 6 × 2) = 28 − 24 = 4 diagonalen.
