在数学中，外延性通常指称某种形式的。可追溯到莱布尼兹的原理，两个数学对象是相等的，如果没有区分它们的检验。例如，给出两个数学函数 f 和 g，我们可以说它们是相等的，如果
- f(x) = g(x)
对于在公共函数域 X 内的所有 x。这种外延相等是平常的定义，如果函数范围 Y 对于两个也是公共的。在另一方面，如果我们在类型论的意义上通过附着到它们上的数据来区分函数，这样我们可以选择一个更大的集合比如 Z 作为它们之一的范围，则这种相等不同于“外延”意义的相等。这种意义下外延性可能会失败。另一种意义的相等考虑“函数被计算的过程”，如果这么考虑，通常会同外延性相抵触。
在公理化集合论中，外延性被表达为外延公理，它声称两个集合是相等的，当且仅当它们包含相同的元素。在 lambda 演算中，外延性被表达为 eta-变换规则，它允许在指示相同函数的任何两个表达式之间的转换。
举例
考虑从自然数映射的两个函数 和 ，定义如下：
- 找到，首先将 加到 ，然后乘以 。
- 找到，首先将 乘以 ，然后加 。
这些功能在外延性的意义上是相同的；给定相同的输入，两个函数总是产生相同的值。但是函数的定义并不相同；但是在内涵定义比较时，这两个函数并不相同。
在自然语言中，类似地存在许多谓词（关系），这些谓词本质上原来可能是不同涵义的，但使用指称作用的外延性就变成同义词了。例如假设在一个城镇中有一个名叫乔的人，他是该镇最老的人。而句中的两个论证谓词“有一个人名”和“是最老的人”在比较内涵定义时明显是截然不同的概念，但解析整句后，对该“城镇”中有个“乔”“是最老的人”的外延性，则意义即等同。