大学数学专业通常属于理学系，具体归属可能因学校设置不同而有所差异。以下是详细说明：

一、所属学科门类

数学专业属于理学门类，是自然科学的基础学科，主要研究数量、结构、变化及空间等概念，并为工程、经济、计算机科学等领域提供理论工具。

二、主要专业方向

数学与应用数学

研究数学基础理论及应用，涵盖基础数学和金融数学方向。前者培养综合性数学人才，后者侧重数学在金融领域的应用。

信息与计算科学

交叉学科领域，结合数学与信息技术，涉及算法、计算模型及数据处理技术。

数理基础科学（特设）

专注数学基础理论研究，为其他科学领域提供通用数学工具。

数据计算及应用

侧重大数据处理与分析技术，培养数据驱动决策能力。

概率统计系/应用统计学

研究概率模型与统计方法，应用于经济、生物等领域的决策分析。

三、核心课程

数学类专业通常包含高等数学、线性代数、概率论、数理统计、数学建模等基础课程，部分学校还会涉及计算机科学基础、信息论、算法设计等交叉学科内容。

四、学科细分与趋势

部分高校将数学系细分为数学与应用数学、信息与计算科学、统计学等专业方向。

新兴领域如金融数学、数据科学与大数据技术逐渐成为热点方向。

综上，大学数学专业主要隶属于理学系，具体专业设置因学校而异，但均以数学理论为基础，结合应用领域进行细分。