수학 영역에서는 12개국의 교육과정 평가도구들을 분석해 수와 연산, 기하, 측정, 자료의 4개의 영역으로 나누었다. 또한 성취수준도 4개로 구분해 구체화했으며 초등 전, 후기의 내용 영역별로 제시했다. 이런 학습성과명세화 결과는 아동이 어디에서 교육을 받더라도 성취 가능 여부를 예상할 수 있게 해준다. 기본적인 수학능력 학습 정도를 측정할 수 있어 전 세계 아동들의 기본적인 교육 여부를 모니터링 할 수 있다.
수학 영역에서는 지리적, 경제적 특성을 고려하여 12개국의 교육과정을 분석하였고, 전 세계의 국제적, 권역별 평가도구들을 분석하였다. 수학 영역 학습성과 지표 개발을 위한 WGNI에서 합의된 권고사항을 바탕으로 교육과정, 평가도구 분석 결과를 종합하여 수학영역의 학습성과를 명세화하였다. 수학의 내용 영역은 수와 연산, 기하, 측정, 자료의 4개의 영역으로 구분하였고, 내용 요소는 초등 전기와 초등 후기로 구분하여 내용 영역별로 상세히 제시하였다. 특정 내용 요소(문장제 문제해결, 위치 개념, 정수, 수직선 위의 수 표현, 좌표평면 위의 그래프, 비와 비례)는 WGNI의 권고사항에 논의된 결과와 다른 결과를 제시하였다. 성취수준은 기초, 보통, 능숙, 탁월의 4개의 수준으로 구분하여 구체화하였고, 국내전문가 패널과 해외 전문가들의 의견 조사를 통해서 수정·보완하였다. 이와 같은 학습성과명세화 결과는 아동이 어느 나라, 어느 지역에서 교육을 받아도 일반적으로 학습할 것으로 기대하고 의도하는 수학 내용이 존재할 뿐만 아니라 어느 정도로 성취할 수 있다는 정도를 추측할 수 있음을 말해준다. 초등 전기에서의 학습성과를 측정함으로써 학습누락이 일어나지 않도록 사전 예방할 수 있으며, 초등 후기에서의 학습성과를 측정함으로써 아동이 습득해야 하는 기본적인 수학적 능력을 학습하였는지를 국가적, 국제적으로 측정할 수 있을 것이다. 향후 수학적 능력의 공통척도 개발 가능성이 검증되고, 언어와 문화가 상이한 국가들의 차이를 반영할 방안도 마련함으로써 전 세계 아동들이 기본적인 교육을 받았는지를 모니터링할 수 있는 체제가 마련될 것이다.