集合 R と二つの二項演算 +:R×R→R、⋅:R×R→R の組 (R,+,⋅) が次の四条件を満たすとき、R を環という。
(R1) (R,+) はアーベル群である。その単位元を 0(または 0R)と書き、a の加法逆元を −a と書く。
(R2) 乗法は結合的である。すなわち任意の a,b,c∈R に対し (a⋅b)⋅c=a⋅(b⋅c)。
(R3) 乗法の単位元が存在する。すなわちある 1∈R(または 1R)が存在して、任意の a∈R に対し 1⋅a=a⋅1=a。
(R4) 分配則が成り立つ。すなわち任意の a,b,c∈R に対し
a⋅(b+c)=a⋅b+a⋅c,(a+b)⋅c=a⋅c+b⋅c.