二维空间或译二度空间（Second Dimension）是指仅由宽度→水平线和高度→垂直线（在几何学中为X轴和Y轴）两个要素所组成的平面空间，只在平面延伸扩展，同时也是美术上的一个术语，例如绘画便是要将三维空间的事物，用二维空间来展现。
在几何中，二维空间仅指的是一个
平面，上面的每一个点都可以用由两个数构成的坐标（x,y）来表示。如图《二维空间是平面》所示，坐标将平面分成了4个象限。
形象例证有一位专家曾打过一个比方：让我们先假设一些生活在二维空间的扁片人，他们只有平面概念。假如要将一个二维扁片人关起来，只需要用线在他四周画一个圈即可，这样一来，在二维空间的范围内，他无论如何也走不出这个圈。
线性代数中也有另一种探讨二维空间的的方式，其中彼此独立性的想法至关重要。平面有二个维度，因为
长方形的长和宽的长度是彼此独立的。以线性代数的方式来说，平面是二维空间，因为平面上的任何一点都可以用二个独立
向量的线性组合来表示。
若从平面中移除任何一个点，剩下的空间仍然是连通空间，但已不是
单连通空间。
在图论中，
平面图是指可以嵌入在平面中的图，也就是图可以画在平面上，图的各边只会在端点相交。换句话中，可以在平面上画出此图，图的各边不会互相交叉。这様的图称为平面图。