令 為
的擴域,記作
,令
為
的自同構集合,即
的自同構
集合,使得對於每個
中的
,從而
被固定。則
是
的變換群,稱為
的伽羅瓦群。
的伽羅瓦群記作
或
。
令 為
次有理多項式,令
為
在
上的分裂域,即包含
的所有根的
的最小子域。那麼伽羅瓦群
的每個元素以唯一的方式置換
的根。因此,
可以被視為對稱群
的子群,
是
的根的置換群。如果
是不可約的,那麼
是
的傳遞子群,即給定
的兩個根
和
,存在
的元素
使得
。
的根可以透過根式求解 當且僅當
是一個可解群。由於
的所有
的子群都是可解的,因此所有次數不超過 4 的多項式的根都可以透過根式求解。然而,次數為 5 或更高的多項式通常不能透過根式求解,因為對於
,
(以及交錯群
)不是可解的。