เด็กอนุบาลกำลังพัฒนาพื้นฐานที่จะช่วยให้พวกเขาเรียนรู้ตลอดชีวิตทางวิชาการและทักษะทางคณิตศาสตร์มีความสำคัญเป็นพิเศษ การศึกษาของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียแห่งเออร์ไวน์ในปี 2550 พบว่ารากฐานทางคณิตศาสตร์ที่แข็งแกร่งในโรงเรียนอนุบาลสามารถส่งผลต่อประสิทธิภาพทางคณิตศาสตร์ตลอดชีวิต การเพิ่มเป็นทักษะทางคณิตศาสตร์ครั้งแรกที่นักเรียนส่วนใหญ่เรียนรู้และเชี่ยวชาญ นอกจากนี้ในโรงเรียนอนุบาลอาจเป็นก้าวแรกสู่ความกตัญญูกตเวทีทางคณิตศาสตร์ในระยะยาว
การนับมักเป็นทักษะทางคณิตศาสตร์พื้นฐานขั้นแรกที่เด็กเรียนรู้ แต่เด็กอนุบาลมือใหม่อาจไม่เข้าใจว่าตัวเลขเป็นตัวแทนของปริมาณและมีความสัมพันธ์กับตัวเลขอื่นๆ นอกจากนี้ ยังช่วยให้เด็กๆ เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างตัวเลขและทำความเข้าใจว่าปริมาณสัมพันธ์กันอย่างไร แม้ว่าเด็กอนุบาลจะไม่สามารถตอบปัญหาการบวกเพิ่มหรือจัดการตัวเลขจำนวนมากได้อย่างน่าเชื่อถือ ทักษะการเพิ่มขั้นพื้นฐานทำให้พวกเขามีกรอบการทำงานสำหรับการเรียนรู้คณิตศาสตร์ในโรงเรียนประถมศึกษา
ตั้งแต่อายุยังน้อย เด็ก ๆ จะได้รับข้อความเกี่ยวกับธรรมชาติที่ท้าทายของคณิตศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เด็กผู้หญิงมักอ่อนไหวต่อความคิดเหมารวมว่าพวกเขาไม่เก่งคณิตศาสตร์ และแบบแผนเหล่านี้สามารถขัดขวางการทำงานของพวกเขา ในขณะที่การพัฒนาความมั่นใจในวิชาคณิตศาสตร์สามารถช่วยขัดขวางความวิตกกังวลทางคณิตศาสตร์ได้ การเพิ่มพื้นฐานช่วยให้เด็กอนุบาลมีความมั่นใจและแสดงให้พวกเขาเห็นถึงประโยชน์ของคณิตศาสตร์ในชีวิตจริง สิ่งนี้สามารถสร้างความสนใจตลอดชีวิตในวิชาคณิตศาสตร์ ซึ่งช่วยให้นักเรียนเก่งเมื่อเข้าถึงชั้นเรียนคณิตศาสตร์ที่ท้าทายยิ่งขึ้น
โรงเรียนอนุบาลเป็นการแนะนำครั้งแรกของนักเรียนเกี่ยวกับการเรียนรู้แบบมีโครงสร้างและเป็นทางการ กลยุทธ์การเรียนและการเรียนรู้ที่ดีสามารถช่วยให้นักเรียนเข้าใจแนวความคิดได้เร็วยิ่งขึ้น การศึกษาของมหาวิทยาลัยอินเดียน่าในปี พ.ศ. 2547 ได้ศึกษาการแทรกแซงในช่วงต้นของนักเรียนอนุบาลที่มีปัญหาด้านคณิตศาสตร์ เด็กที่เชี่ยวชาญกลยุทธ์การเรียนรู้ที่ทำให้คณิตศาสตร์เป็นรูปธรรมและเข้าใจได้จะทำได้ดียิ่งขึ้นในวิชาคณิตศาสตร์ ชั้นเรียนอนุบาลที่ใช้กลยุทธ์การเรียนรู้ต่างๆ เพื่อช่วยเสริมทักษะให้เด็กๆ สามารถให้ เด็กกรอบต้องเชี่ยวชาญคณิตศาสตร์ขั้นพื้นฐาน ซึ่งเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นที่จำเป็นสำหรับการเป็นเลิศในวิชาคณิตศาสตร์ระดับประถมศึกษาและอื่น ๆ
เด็กอนุบาลไม่จำเป็นต้องจำปัญหาการบวกที่ซับซ้อนเพื่อเรียนรู้พื้นฐานของการบวก แต่ครูในโรงเรียนอนุบาลมักเน้นที่การช่วยเหลือเด็กอนุบาลใช้วัตถุทางกายภาพที่เรียกว่า "การจัดการ" เพื่อช่วยให้พวกเขานับ การนับและเพิ่มการบิดเบือนช่วยให้นักเรียนเข้าใจแนวคิดเบื้องหลังปัญหาทางคณิตศาสตร์ การเขียนตัวเลขและการจดจำ ตลอดจนการท่องจำปัญหาพื้นฐานบางประการ มักเป็นส่วนหนึ่งของหลักสูตรการเสริมชั้นอนุบาล เด็กที่เชี่ยวชาญแนวคิดพื้นฐานเหล่านี้มีความพร้อมสำหรับคณิตศาสตร์ระดับประถมศึกษาเป็นอย่างดี