Tích phân hàm biến phức có vai trò quan trọng trong giải tích hàm biến phức. Ngoài tầm quan trọng của bản thân vấn đề nó còn giúp ta chứng minh được nhiều định lý cơ bản. Trong đó dùng tích phân hàm biến phức có thể chứng minh được định lý cơ bản của giải tích hàm biến phức là đạo hàm của một hàm chỉnh hình (hay còn gọi là hàm chính quy) là liên tục, thậm chí có thể lấy vi phân/đạo hàm bao nhiêu lần cũng được. Thời gian gần đây tuy người ta đã chứng minh các định lý này mà không dùng đến tích phân hàm biến phức, song cách chứng minh phức tạp hơn rất nhiều so với phương pháp cổ điển.

Tương tự như các hàm thực trong trường hợp các hàm biến phức đơn trị - hoặc như nhánh đơn trị của các hàm đa trị - ta cũng định nghĩa tích phân xác định, tích phân không xác định và nguyên hàm. Ý nghĩa của tích phân xác định - cũng như ở hàm thực - được dẫn từ giá trị giới hạn của các tổng xấp xỉ, đã tách thành các tổng thực để trở thành các tích phân thực, nhờ đó bỏ đi được bước chứng minh sự tồn tại của tích phân. Ta cũng hiểu tích phân không xác định của hàm biến phức tương tự như hàm thực và phân biệt chúng với nguyên hàm mà việc xác định chúng trong nhiều trường hợp sơ cấp dựa trên cơ sở nghịch đảo quy tắc đạo hàm.