Die Systemanalyse verläuft typischerweise in folgender Reihenfolge:
- Problemformulierung;
- Auswahl alternativer Lösungsansätze für das Problem;
- Untersuchung der zur Problemlösung aufgewendeten Ressourcen;
- Konstruktion eines Modells;
- Auswahl der Bewertungskriterien;
- Vergleich der Alternativen und Entscheidungsfindung.
Die Problemformulierung ist das wichtigste Element der Systemanalyse und umfasst die Darstellung des Wesens des Problems, die Festlegung des Untersuchungsumfangs, die Ermittlung der Ausgangsdaten und die Identifizierung der Ziele.
Die Auswahl alternativer Lösungsansätze besteht in der Aufzählung derjenigen Alternativen (Mittel), die aufgrund vorläufiger Überlegungen zur Lösung des gestellten Problems herangezogen werden könnten. Im Laufe der Untersuchung werden einige Alternativen ausgeschieden und neue eingeführt.
Die Untersuchung der zur Problemlösung aufgewendeten Ressourcen ist eine Schlüsselphase der wirtschaftlichen Analyse, in der der materielle und finanzielle Bedarf ermittelt wird. Typischerweise werden Waffensysteme anhand minimaler Kosten bei gegebenem Wirksamkeitsniveau ausgewählt.
Die Konstruktion eines Modells ist eine Phase der Untersuchung, in der ein Analogon des realen Prozesses entwickelt wird, indem die wesentlichsten Faktoren durch mathematische Beziehungen (analytische Modelle), mittels eines Computers (Computermodelle) oder durch ein spezielles „Spiel“ (Planspielmodelle) dargestellt werden.
Die Modellierung wird in der Systemanalyse einen immer größeren Raum einnehmen, insbesondere im Zusammenhang mit der Entwicklung von Methoden der mathematischen Modellierung und der Computertechnik.
Die Auswahl der Bewertungskriterien ist eine außerordentlich wichtige Phase der Systemanalyse und besteht in der Festlegung einer Größe (oder eines Systems von Größen), deren numerischer Wert zur Beurteilung des Erfolgs der Lösung herangezogen werden kann. Für das zufriedenstellende Funktionieren der Methoden der Systemanalyse wird es als wichtig angesehen, dass die auf jeder Führungsebene angewandten Kriterien zu einem einheitlichen logischen System verknüpft werden. Das wichtigste Kriterium auf höchster Ebene (Führung des Verteidigungsministeriums) ist das Kosten-Wirksamkeits-Verhältnis des Systems.
Der Vergleich der Alternativen und die Entscheidungsfindung bilden die abschließende Phase der Analyse, in der die Mittel zur Lösung des gestellten Problems anhand des gewählten Kriteriums bewertet werden. Neben der quantitativen Bewertung der verschiedenen Alternativen können auch logische Urteile vorgebracht werden, die die Bevorzugung einer Alternative gegenüber anderen anzeigen.