Doğrusal cebirde köşegen matris, (↘) ilkköşegenin dışında kalan girişlerin tümü sıfır ve genellikle kare matris olan bir matrisdir. n sütun ve n satırdan oluşan D = (di,j) matrisi şöyledir:

,

Örneğin, aşağıdaki matris köşegendir:

Köşegen matris yerine bazen dikdörtgen köşegen matris de denir. Burada mxn matrisi, di,i formundaki girişlere sahiptir. Örneğin;

veya

Ayrıca bu maddenin dışında kalanlar yalnızca kare matris olarak anılır. Her kare köşegen matris de, bir simetrik matrisdir. Ayrıca girişler eğer R veya C alanında ise, normal matrisdir. Bir köşegen matrisi, üst ve alt üçgen matris olarak da tanımlayabiliriz. In birim matris ve sıfır matris de köşegendir. Bir boyutlu matrisler de daima köşegendir.