Kalejdoskop matematyczny, jak to określił sam autor w przedmowie do III wydania, nie chce być ani planowym wykładem jakiegoś działu matematyki, ani popularnym opracowaniem zagadnień tej nauki. Jest to książka z obrazkami. Główne jej zadanie, mianowicie uwidocznienie matematyki stoi na pierwszym planie.
Zgodnie z tym założeniem podstawą treści książki są ilustracje, których pierwsze wydanie polskie liczyło 180, czwarte zaś już 391. Są to szkice, wykresy, fotografie modeli geometrycznych, schematy urządzeń i in. Towarzyszą im omówienia wyjaśniające znaczenie rysunków, opisujące problemy matematyczne, których one dotyczą i zawierające pytania zachęcające czytelnika do dalszych przemyśleń.