多变量微积分把单变量微积分中的“变化率”和“累积量”推广到二维、三维乃至更高维空间。这门课程从三维坐标、向量和多变量函数出发，学习偏导数、方向导数、梯度、线性近似、多变量极值、多重积分、坐标变换、向量场、线积分、曲面积分与积分定理，帮助学习者建立描述空间变化、区域累积和流动现象的核心语言。
课程承接微积分 I、微积分 II、解析几何与线性代数 I，也为微分方程、物理建模、机器学习、优化和工程计算打下基础。