Tujuan pendidikan matematika ada dua yaitu tujuan yang bersifat formal dan tujuan yang bersifat material. Tujuan material adalah tujuan yang berkaitan dengan aspek pengetahuan dan ketrampilan sedangkan tujuan formal adalah tujuan yang berkaitan dengan sikap dan kepribadian. Pencapaian kedua tujuan tersebut dapat mengantar SDM yang akan membawa bangsa Indonesia menjadi bangsa yang unggul dalam IPTEK dan juga menjadi bangsa yang berbudaya.  Berkaitan dengan kedua tujuan tersebut perlu disiapkan tenaga pendidik pada bidang matematika yang mampu mencapai kedua tujuan tersebut. Untuk itu prodi pendidikan matematika PMIPA FKIP UNS menyiapkan baik kurikulum, SDM, fasilitas untuk mendukung agar menghasilkan lulusan yang mampu untuk mengahantarkan peserta didik untuk mencapai tujuan tersebut. 

Misi Program Studi Pendidikan Matematika PMIPA FKIP UNS, yaitu.
a.    Menyelenggarakan pengelolaan pendidikan matematika yang menuntut pengembangan diri dosen dan medorong kemandirian mahasiswa dalam memperoleh pengetahuan, keterampilan, dan membentuk sikap.
b.    Melaksanakan penelitian yang mengarah pada pengembangan pendidikan matematika sesuai dengan paradigma mutakhir.
c.    Menyelenggarakan kegiatan pengabdian pada masyarakat di bidang pendidikan matematika yang berorientasi pada upaya pengembangan profesionalisme tenaga pendidik matematika.
d.    Mengembangkan model-model pembelajaran matematika inovatif yang dapat menjawab tantangan global