在绘制图表的过程中，matplotlib会根据所绘图表的类型决定是否使用坐标系，或者显示哪种类型的坐标系。例如，饼图无坐标系，雷达图需使用极坐标系，折线图需使用直角坐标系等。其中，直角坐标系经常被使用。matplotlib中的直角坐标系由两条水平坐标轴，两条垂直坐标轴以及围成的绘图区域构成，以限制图形显示的区域，其左侧和下方的坐标轴经常被使用，其他坐标轴很少被使用。
坐标轴的结构相同，主要包括轴脊，刻度，其中刻度又可以细分为刻度线和刻度标签，刻度线又可以细分为主刻度线和次刻度线。坐标轴的各部分均是matplotlib类的对象：坐标轴是axis.Axis类的对象，轴脊是spines.Spine类的对象，刻度是axis.Ticker类的对象。此外，常用的x轴是一个axis.Xaxis类的对象，y轴是一个axis.Yaxis类的对象。如前所述的所有类的对象均包含于Axes类对象中，可通过Axes类的一些属性分别获取。
访问spines属性后会返回一个OrderdDict类的对象。OrderedDict类是dict的子类，它可以维护添加到字典中的键值对的顺序。
matplotlib支持向画布的任意位置添加自定义大小的坐标系统，同时显示坐标轴，而不再受规划区域的限制。pyplot模块可以使用axes()函数创建一个Axes类的对象，并将Axes类的对象添加到当前画布中。
axes(arg=None,projection=None,polar=False,aspect,frame_on,**kwargs)arg:支持None,4-tuple中任一取值，每种