یکی از کاربردهای ماتریسها در حل دستگاه معادلات خطیست. اگر ماتریس مربعی باشد، برخی مشخصات آن را میتوان از دترمینان آن دریافت. برای نمونه یک ماتریس مربعی معکوسپذیر است اگر و تنها اگر دترمینان آن ناصفر باشد. مقدار ویژه و بردار ویژه اطلاعاتی دربارهٔ هندسهٔ نگاشتهای خطی میدهند.
ماتریسها در بیشتر زمینههای دانش کاربرد دارند. در تمامی شاخههای فیزیک، شامل مکانیک کلاسیک،نورشناسی، الکترومغناطیس، مکانیک کوانتوم والکترودینامیک کوانتومی ماتریس برای مطالعهٔ پدیدههای فیزیکی به کار میرود.