托勒姆定理(Thom theorem)是關於托姆空間的同倫群同構於定向配邊群的定理。該定理斷言:設k>n+1,萬有托姆空間的同倫群標準同構於定向配邊群Ωn。類似地,與未定向萬有叢相聯繫的同倫群標準同構於未定向配邊群Nn。此外,由托姆定理得出關於配邊群的托姆定理:若n≢0(mod4),則定向配邊群Ωn是有限的;若n=4r,則Ωn是一個有限生成群,其秩為r的劃分數p(r)。
托姆空間是某種特殊的商空間。設子是k平面叢(具有歐氏度量),A⊂E(ξ)是全空間中滿足|v|≥1的全體向量v所組成的子集,則當E(ξ)中的A縮為一點,所對應的商空間E(ξ)/A稱為ξ的托姆空間,記為T(ξ)。A縮成的點記為t0,其補T(ξ){t0}由滿足|v|<1的向量v∈E(ξ)组成。