系统分析通常按以下顺序进行：
- 提出课题；
- 选择解决课题的备选途径；
- 研究解决课题所耗费的资源；
- 建立模型；
- 选择评价准则；
- 比较备选方案并作出决策。
提出课题是系统分析中最重要的一环，它包括表述问题的实质、研究的边界、原始数据以及目标的确定。
选择解决课题的备选途径，就是列举出那些依初步考虑可用于解决所提课题的备选方案（手段）。在研究过程中，一部分备选方案会被淘汰，同时也会补充进新的方案。
研究解决课题所耗费的资源是经济研究的一个重要阶段，在这一阶段确定解决课题所需的物质资源及其价值表现。通常，武器系统的选择是在给定成效的条件下按费用最小来进行的。
建立模型是研究中的一个阶段，在这一阶段通过用数学关系式计入最本质的因素（解析模型）、借助电子计算机（机器模型）或借助专门的“对策”（对策模型），来构造出真实过程的某种类似物。
随着数学建模方法与电子计算机的发展，建模在系统分析中所占的位置将越来越重要。
选择评价准则是系统分析中极为负责的一个阶段，它要指出这样一个量（或一组量），依据其数值就可以判断课题解决得是否成功。为使系统分析方法运作良好，重要的一点被认为是：各级领导层所采用的准则应当衔接成统一的逻辑体系。最高层（国防部领导层）最重要的准则，是表达系统的费用与成效之比的准则。
比较备选方案并作出决策是分析的最后一个阶段，在这一阶段按选定的准则对解决所提课题的各种手段加以比较。除了对各备选方案作定量评价之外，还可以给出逻辑判断，指出某一方案相对于其他方案的优先性。