Karteziánskym súčinom množín  je teda množina všetkých usporiadaných dvojíc , kde  a  .
Inými slovami, je to množina všetkých usporiadaných dvojíc, ktorých prvá zložka je z prvej množiny (teda z množiny ) a druhá zložka z druhej množiny (teda z množiny ).

Označme počet prvkov množiny  znakom  a počet prvkov množiny  znakom . Karteziánsky súčin  obsahuje všetky usporiadané dvojice, ktorých prvú zložku vyberáme z   prvkov a druhú z   prvkov. Spolu teda možno vytvoriť  usporiadaných dvojíc.

Pojem karteziánskeho súčinu si vysvetlíme na príkladoch.