Eine Darstellung D(G) der Gruppe G ist eine Abbildung (Homomorphismus) von G auf die Gruppe nichtsingulärer linearer Transformationen D in einem n-dimensionalen (reellen oder komplexen) Vektorraum :
Der Vektorraum heißt Darstellungsraum; n ist die Dimension der Darstellung (s. auch Vektorräume). Nach Einführung einer Basis
in
kann jeder Vektor x als Linearkombination der Basisvektoren geschrieben werden:
Die Wirkung der linearen Transformation auf x läßt sich durch eine quadratische Matrix
definieren, die die Koordinaten des transformierten Vektors x' in der Basis ei liefert:
Diese Transformation kann auch als Basistransformation aufgefaßt werden:
Damit wird jedem Gruppenelement a eine Darstellungsmatrix zugeordnet:
Die Darstellungsmatrix hängt von der Wahl der Basis ab.