Arvuteooria on matemaatika haru, mis uurib (peamiselt) täisarvude omadusi. Tänapäeva arvuteooria tegeleb ka ratsionaalarvude, reaalarvude ja kompleksarvudega.
Arvuteooria probleemid on jaotatavad teatavatesse põhirühmadesse:
Kasutatavate meetodite järgi võib arvuteooria jagada järgmisteks põhiharudeks: