هدفت هذه الدراسة إلى تعرف العلاقة بين التفكير المنطقي الرياضي و القدرة على حل المسألة الرياضية لدى طلبة الصف الثامن الأساسي, و لتحقيق هذا الهدف قامت الباحثة بتطبيق اختبار التفكير المنطقي الرياضي و اختبار القدرة على حل المسألة الرياضية المعد من قبل الباحثة, حيث بلغت عينة الدراسة (150) طالباً و طالبة من الصف الثامن الأساسي في مدينة اللاذقية. أظهرت نتائج الدراسة وجود علاقة ارتباط طردية قوية بين درجات الطلبة ( ذكور / إناث ) على اختبار التفكير المنطقي الرياضي و درجاتهم على اختبار القدرة على حل المسألة الرياضية, حيث تشير هذه العلاقة إلى أنه كلما ازدادت درجات الطلبة في اختبار التفكير المنطقي ازدادت درجاتهم في اختبار القدرة على حل المسألة الرياضية, و ذلك لأن البرهان الرياضي يعد أداة للتفكير المنطقي السليم و الدقيق لدى الطلبة, فهو يعتمد على النظرة الشمولية و على التحليل الدقيق لعناصر المسألة, ثم إعادة تركيبها بمرونة. و اقترحت الدراسة ضرورة إعداد برامج تعليمية تساهم في تنمية التفكير المنطقي الرياضي لدى الطلبة, الأمر الذي قد يساعد في تنمية مهاراتهم في البرهان الرياضي, و تدريب المدرسين على سبل تطوير التفكير المنطقي, و توفير الدورات التدريبية اللازمة لذلك قبل الخدمة و خلالها.