Kvadratroten, av et tall t, \(\sqrt{t}\), er det ikke-negative tall som opphøyd i 2. potens gir t. Dersom t er et helt positivt tall, men ikke et kvadrattall, er verdien av kvadratroten et irrasjonalt tall. For positive tall er det også et negativt tall som opphøyd i 2. potens gir t. Dette tallet vil da være \(-\sqrt{t}\). Siden det ikke finnes noe reelt tall som opphøyd i 2. potens gir et negativt tall, kan kvadratroten av negative tall ikke defineres uten å utvide tallsystemet til å inkludere komplekse tall. For komplekse tall t er det ikke mulig å foreta et generelt valg av kvadratot samtidig som regnereglene beholdes. Derfor må begge tallene som opphøyd i 2. potens gir t brukes. Dette gjelder også negative tall; kvadratrotens to verdier er da imaginære. (Se for øvrig komplekse tall.)
For eksempel er \(\sqrt{25} =5\) siden \(5^2 = 5\cdot 5 =25\), mens også \((-5)^2 = 25\).