In matematica la locuzione diagramma polare (o meglio rappresentazione polare) indica uno dei numerosi metodi di rappresentazione dei numeri complessi; essi infatti possono essere rappresentati in forma binomia (o rettangolare), in forma trigonometrica, in forma esponenziale o in forma polare (detta anche di Kennelly, vettoriale abbreviata o metodo americano).

Quest'ultima forma consiste nell'elencare ordinatamente il "modulo" del numero complesso e il suo "argomento". Se il numero complesso z fosse uguale a

a + i b

allora il suo modulo |z| è uguale a

√(a² + b²)

mentre il suo argomento (definito purchè z sia non nullo) è l'unico numero reale θ compreso tra 0 e 2π tale che

a = |z| cos θ e b = |z| sin θ

Tale rappresentazione risulta particolarmente efficace quando si debbano calcolare prodotti di numeri complessi, in quanto il modulo del prodotto è il prodotto dei moduli e l'argomento del prodotto è la somma degli argomenti (a meno di multipli di 2π).

Essa viene frequentemente utilizzata anche in molte applicazioni, in particolare di tipo fisico, elettronico e ingegneristico. Le calcolatrici dotate di funzioni in grado di trasformare coordinate rettangolari in coordinate polari (altro modo ancora di chiamare questo tipo di notazione) sono numerosissime e basta un semplicissimo programma grafico per poter disegnare un numero espresso in coordinate polari sul piano complesso.