En mathématiques, un théorème d'existence est un théorème qui affirme l'existence d'un certain objet mathématique, c'est-à-dire que les conclusions du théorème auront la forme « il existe tel objet vérifiant telles propriétés », ou plus généralement, l'objet en question pouvant dépendre d'autres objets, eux même soumis à certaines conditions, « pour tous x, y, … tels que … il existe … ».