Komplexní funkce je hlavním předmětem studia teorie funkcí komplexní proměnné , komplexně oceňovaná funkce komplexního argumentu: .
Stejně jako funkce s komplexní hodnotou reálné proměnné může být reprezentována jako:
,kde a jsou funkce s reálnou hodnotou komplexního argumentu, nazývané příslušně skutečná a imaginární část funkce . Na rozdíl od reálných funkcí je mezi expanzními složkami hlubší spojení, například aby byla funkce diferencovatelná ve smyslu funkce komplexní proměnné, musí být splněny Cauchy-Riemannovy podmínky :
; .Příklady analytických funkcí komplexní proměnné jsou: mocninná funkce , exponenciální , gama funkce , Riemannova zeta funkce , spinální funkce a mnoho dalších, stejně jako jejich inverzní funkce a jakákoli jejich kombinace. Skutečná část komplexního čísla , imaginární část , komplexní konjugace , modul a argument však nejsou analytickými funkcemi komplexní proměnné, protože nesplňují Cauchy-Riemannovy podmínky.