În matematică, o operație binară, deseori notată *, asupra unui set este o modalitate de a combina o pereche de elemente din acel set care are ca rezultat un alt element al setului. De exemplu, dacă luăm o pereche de numere naturale și lăsăm operația * să fie adunarea, atunci suma lor este tot un număr natural și este rezultatul aplicării acestei operații binare particulare. Un alt exemplu de operație asupra numerelor naturale este înmulțirea. De exemplu, luăm numerele naturale 2 și 3. Înmulțite, acestea dau 6, un alt număr natural.
Altele: Suma dintre matrici. Compoziția funcțiilor. Unirea și intersecția de seturi sunt, de asemenea, două operații binare diferite asupra ansamblului tuturor seturilor sau asupra unor subansambluri dintr-un set de puteri.