Hàm lõm (concave function) là hàm có đồ thị lõm so với điểm gốc toạ độ (cong ra phía ngoài) và bởi vậy đạo hàm bậc hai của nó mang dấu âm. Nếu so với một điểm ngược với gốc tọa độ, hàm này sẽ trở thành hàm lồi.