多維空間，是指由4條或者更多條維度組成的空間。

多維空間定義 “維”是一種度量，在三維空間坐標(biāo)上，加上時間，時空互相聯(lián)系，就構(gòu)成四維時空。

我們通常的空間概念，是指由長、寬、高組成的三維空間。時間本身具有維度的某些特點，例如一條時間軸可以連接無數(shù)個3維空間，因此可以認(rèn)為我們生活在3+1維時空（4維空間）中；但時間與長、寬、高卻是有很大的區(qū)別的，例如時間單位與長度單位是不一樣的，因此這還不算真正意義上的多維空間。由于光子只能在三維空間中傳播，人的肉眼無法看到其他可能存在的維度，這就使得對多維空間的探尋非常困難。但是，眾多的科學(xué)家、物理愛好者和科幻迷還是提出了各種有關(guān)于多維空間的理論。[1]

在平行宇宙理論中，由于存在著無數(shù)多個3維宇宙，這些宇宙并不能通過長、寬、高或者時間進(jìn)行相連，只能通過另外一條維度進(jìn)行連接，因此平行宇宙本身至少就是一個4+1維時空（5維空間）。

在弦理論中，認(rèn)為各種基本粒子都是由很小很小的線狀弦組成的，在眾多現(xiàn)象難以用理論解釋的情況下，愛德華·維頓提出了11維空間的概念。

有些人認(rèn)為，進(jìn)入黑洞就可以見到神秘的多維幾何體。