Matemáticamente, la simetría es propiedad de la “invariancia” a través de ciertas transformaciones. Por ejemplo, un triángulo equilátero sin etiquetar es invariable cuando está sujeto a una transformación de rotación de 90 grados alrededor de su punto central.
La simetría es inherente a la naturaleza en la medida en que existen tales propiedades invariantes.
Una de las razones de la existencia de la aparición de tales invariantes es que generalmente incorporan alguna forma de propiedad de conservación. Lo que básicamente significa que representan fuerzas opuestas que se cancelan entre sí. Una transformación somete el objeto a algún cambio, sin embargo, alguna propiedad del objeto “conserva” esto a través de un cambio opuesto, lo que devuelve el status quo.
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Gran parte de lo que sustenta la vida en la tierra es una propiedad de la homeostasis, o el mantenimiento de alguna propiedad interna del sistema al hacer que sea invariable contra los estímulos que intentan desalojarlo. En términos matemáticos, de eso se trata la simetría.
La simetría también se observa en sistemas físicos que contienen varios componentes que interactúan y está sujeta a un proceso de optimización, por ejemplo, enfriamiento de lava después de una erupción volcánica, formación de huracanes, etc. Elementos centrales de tales fenómenos, como por ejemplo, el ojo de huracán, se caracterizan por la simetría porque la dinámica a su alrededor se conserva, se cancelan mutuamente. Por eso, el Ojo de un huracán es en realidad una región de calma. 
