A rendszerelemzési módszertant olyan esetekben dolgozzák ki és alkalmazzák, amikor a döntéshozók a kezdeti szakaszban nem rendelkeznek elegendő információval a probléma helyzetéről ahhoz, hogy kiválasszák a formális megjelenítés módszerét, matematikai modellt építsenek, vagy a modellezés valamely újabb, kvalitatív és kvantitatív technikákat ötvöző megközelítését alkalmazzák.
Ilyen esetekben hasznos lehet az objektumot rendszerként ábrázolni, megszervezni a kollektív döntéshozatal folyamatát, amelybe különböző tudományterületek szakértőit vonják be, a formális modellezés különféle módszereit alkalmazni a szakértői intuíció feltárására szolgáló technikákkal együtt, és a módszereket váltogatni az objektum vagy a helyzet megértésének elmélyülésével.
Egy ilyen folyamat megszervezéséhez meg kell határozni a szakaszok sorrendjét, ajánlani kell azok végrehajtásának módszereit, és biztosítani kell a szükség esetén a korábbi szakaszokhoz való visszatérést. A konkrétan meghatározott és sorba rendezett szakaszoknak, valamint a végrehajtásukhoz ajánlott módszereknek és technikáknak ez a sorozata alkotja a rendszerelemzési módszertan szerkezetét.
A különböző rendszerelemzési módszertanok elemzése során megfigyelhető, hogy mindegyikük valamilyen formában tartalmazza az alábbi szakaszokat:
- problémák azonosítása és célok kitűzése;
- alternatívák és döntéshozatali modell kidolgozása;
- alternatívák értékelése, megoldás keresése és megvalósítása;
- a döntések eredményességének és a megvalósításukból fakadó következményeknek az értékelése;
- a célok elérését szolgáló szervezet kialakítása.