Els octonions són l'extensió no associativa dels quaternions. Van ser descoberts per John Thomas Graves el 1843, i independentment per Arthur Cayley, qui ho va publicar per primera vegada el 1845. Són anomenats, de vegades, nombres de Cayley.
Els octonions formen una àlgebra 8-dimensional sobre els nombres reals i poden ser compresos com un octet ordenat de nombres reals. Cada octonions forma una combinació lineal de la base: 1, i 1 , i 2 , i 3 , i 4 , i 5 , i 6 , i 7 . La forma de multiplicar octonions està donada en la taula següent:
· | 1 | i 1 | i 2 | i 3 | i 4 | i 5 | i 6 | i 7 |
1 | 1 | i 1 | i 2 | i 3 | i 4 | i 5 | i 6 | i 7 |
i 1 | i 1 | -1 | i 4 | i 7 | -i 2 | i 6 | -i 5 | -i 3 |
i 2 | i 2 | -i 4 | -1 | i 5 | i 1 | -i 3 | i 7 | -i 6 |
i 3 | i 3 | -i 7 | -i 5 | -1 | i 6 | i 2 | -i 4 | i 1 |
i 4 | i 4 | i 2 | -i 1 | -i 6 | -1 | i 7 | i 3 | -i 5 |
i 5 | i 5 | -i 6 | i 3 | -i 2 | -i 7 | -1 | i 1 | i 4 |
i 6 | i 6 | i 5 | -i 7 | i 4 | -i 3 | -i 1 | -1 | i 2 |
i 7 | i 7 | i 3 | i 6 | -i 1 | i 5 | -i 4 | -i 2 | -1 |
Aquest producte no és commutatiu ni associatiu. A causa d'aquesta no associativitat, els octonions, a diferència dels quaternions, no admeten una representació matricial.