O Departamento de Matemática do Externato de Penafirme congrega os professores que lecionam as disciplinas na área da Matemática do 5.º ao 12.º ano.

Como principal missão, pretende assegurar a evolução e melhoria na prática letiva das aulas de Matemática, com vista ao sucesso dos seus alunos.

O Departamento de Matemática promove e operacionaliza também a participação do Externato de Penafirme em eventos como o Campeonato Nacional de Jogos Matemáticos (CNJM), Olimpíadas Portuguesas da Matemática e Canguru Matemático sem Fronteiras, além de promover, desde 2006, o Campeonato Interno de Jogos Matemáticos, que serve também de apuramento dos representantes da escola no CNJM.