系統工程是實現系統最優化的科學。1957年前后正式定名。1960年左右形成體系。是一門高度綜合性的管理工程技術，涉及應用數學（如最優化方法、概率論、網絡理論等）、基礎理論（如信息論、控制論、可靠性理論等）、系統技術（如系統模擬、通信系統等）以及經濟學、管理學、社會學、心理學等各種學科。系統工程的主要任務是根據總體協調的需要系統，把自然科學和社會科學中的基礎思想、理論、策略、方法等從橫的方面聯系起來，應用現代數學和電子計算機等工具，對系統的構成要素、組織結構、信息交換和自動控制等功能進行分析研究，借以達到最優化設計，最優控制和最優管理的目標。系統工程大致可分為系統開發、系統制造和系統運用等3個階段，而每一個階段又可分為若干小的階段或步驟。系統工程的基本方法是：系統分析、系統設計與系統的綜合評價（性能、費用和時間等）。系統工程的應用日趨廣泛，至20世紀70年代已發展成許多分支，如經營管理系統工程、后勤系統工程、行政系統工程、科研系統工程、環境系統工程、軍事系統工程等。系統工程是系統科學的一個分支，實際是系統科學的實際應用。可以用于一切有大系統的方面，包括人類社會、生態環境、自然現象、組織管理等，如環境污染、人口增長、交通事故、軍備競賽、化工過程、信息網絡等。系統工程是以大型復雜系統為研究對象，按一定目的進行設計、開發、管理與控制，以期達到總體效果最優的理論與方法。系統工程是一門工程技術，但是，系統工程又是一類包括了許多類工程技術的一大工程技術門類，涉及范圍很廣系統，不僅要用到數、理、化、生物等自然科學，還要用到社會學、心理學、經濟學、醫學等與人的思想、行為、能力等有關的學科。系統工程所需要的基礎理論包括，運籌學、控制論、信息論、管理科學等。