Complejidad de Merge Sort, con n = largo del arreglo (asumiendo n potencia de 2) Ejecución del algoritmo, como árbol de llamadas:

La cantidad de niveles es:

.

Tamaño del arreglo en cada nivel: 0: n; 1: ; 2: ; divide en dos en cada nivel j: Cantidad de nodos en un nivel: 0: 2; 1: 4; 2: 8; duplica en cada nivel j: 2 Por nodo, el trabajo es lineal con el tamaño del arreglo, por lo tanto el trabajo realizado en todo un nivel dado, es la suma de las longitudes de la porción arreglo en cada nodo, para dicho nivel. Trabajo(en nivel j) = Siendo

∙2 =

niveles, la complejidad del Merge Sort es entonces: (

)