TIMSS 초등 4학년 수학 성취도는 수, 도형과 측정, 자료 표현의 세 영역으로 구성되고 8학년은 수, 대수, 기하,자료와 가능성 영역으로 구성되는 등 나누는 방법은 평가도구마다 다르다.
수학의 내용 영역을 나누는 방법은 평가도구마다 차이가 있다. TIMSS 초등 4학년 수학 성취도는 수(Number), 도형과 측정(Geometric Shapes and Measures), 자료 표현(Data Display)의 세 영역으로 구성되어 있다. 수 영역에는 범자연수, 분수와 소수, 범자연수의 수식, 패턴과 관계 등이 포함되고, 도형과 측정 영역에는 점, 직선, 각, 평면도형과 입체도형이 포함된다. 자료 표현 영역에 자료를 읽기와 해석하기, 조직하기와 표현하기 등이 포함된다(Mullis et al., 2009). TIMSS 8학년 수학 성취도는 수(Number), 대수( lgebra), 기하(Geometry), 자료와 가능성(Data and Chance) 영역으로 구성되어 있다.