素理想是一個理想 使得如果
,則
或
至少有一個成立。 例如,在整數中,理想
(即
的倍數)在
是素數時是素理想。
在任何主理想整環中,素理想由素元素生成。素理想將素性的概念推廣到更一般的交換環。
一個理想 是素理想當且僅當商環
是一個整環,因為
當且僅當
。 從技術上講,一些作者選擇不允許平凡環
作為交換環,在這種情況下,他們通常要求素理想是真理想。
極大理想總是素理想,但有些素理想不是極大理想。 在整數中, 是一個素理想,就像在任何整環中一樣。 請注意,這是整數中所有素理想都由素數生成的說法的例外。 雖然允許這種情況可能看起來很傻,但在某些環中,素理想的結構,即 Zariski 拓撲,更有趣。 例如,在具有復係數的兩個變數的多項式
中,理想
都是素理想。
定義的後果之一是不在素理想中的元素集合 在乘法下是封閉的。 這允許人們透過考慮分式環在
處進行區域性化。 這個環類似於有理數作為整數分數的構造,除了分母必須在
中。 這個環中唯一的極大理想是
的理想擴張。