본 연구는 유아의 기하능력과 도형의 합성 및 분할능력의 연령별, 성별 차이와 도형의 합성 및 분할능력의 수준에 따른 기하능력의 차이를 살펴보고자 하였다. 연구대상은 어린이집과 유치원에 다니는 3～5세 유아 294명이었으며, 이들에게 기하능력 검사와 도형의 합성 및 분할능력 검사를 실시하였다. 연구결과, 유아의 기하능력은 3세, 4세, 5세의 모든 연령 간 차이를 보였으며, 성별의 차이는 없는 것으로 나타났다. 또한 유아의 도형 합성 및 분할능력에서는 3세와 4세간에 차이를 보이지 않았으나 4세와 5세 간에는 차이를 보였으며, 성별 차이는 없는 것으로 나타났다. 그리고 도형 합성 및 분할능력 수준에 따른 기하능력은 중위집단과 상위집단 간의 유의한 차이를 보였다. 이 연구결과는 유아의 기하능력을 위해 도형의 합성 및 분할 활동의 교육적 적용에 시사하는 바가 크다.