在不同的空间里，平行线无限延长会相交，如果在平面上永远不会。如果在其他的表面提升比如说球形或者是圆柱体上，是有可能相交于一点的。几何中，在同一平面内，永不相交（也永不重合）的两条直线叫做平行线。

平行线公理是几何中的重要概念。欧氏几何的平行公理，可以等价的陈述为“过直线外一点有唯一的一条直线和已知直线平行”。而其否定形式“过直线外一点没有和已知直线平行的直线”或“过直线外一点至少有两条直线和已知直线平行”，则可以作为欧氏几何平行公理的替代，而演绎出独立于欧氏几何的非欧几何。