Развитие системного анализа фактически привело к мощному обогащению комплекса исходных идей методологическим аппаратом, синтезированным в рамках смежных отраслей науки. В числе научных теорий, пополнивших своими методами методологический арсенал системного анализа, следует упомянуть теорию исследования операций, теорию рефлексивного управления и ряд других. Особенно примечательным в этом отношении является использование в системном анализе теории выбора и принятия решений, включающей в качестве своей основной составной части теорию предпочтений и полезности. Теория выбора и принятия решений прошла большой путь от концепции полезности в античной философии до современных методов многокритериальной оптимизации и оценки эффективности, существенно опирающихся на положения системного анализа, связанные с понятием цели.
Следует отдать дань уважения классикам и основателям теории выбора – итальянскому экономисту В. Парето (в начале XX в. сформулировавшего «принцип наименьшего из зол») и выдающемуся математику фон Нейману (в 1930–1940-е гг. разработавшему основы теории игр). Большой вклад в развитие системной концепции и системного анализа в их современном виде внесли академики В.Г. Афанасьев, Д.М. Гвишиани, С.В. Емельянов, Н.Н. Моисеев, Г.С. Поспелов и другие советские ученые.
Системный анализ интенсивно заимствует и адаптирует к решению прикладных задач математические методы, разработанные в области кибернетики, термодинамики, радиотехники и методы общественных наук. Появление компьютеров так же способствовало реализации методологии системного анализа. Наиболее распространенным классом задач системного анализа являются задачи оптимизационного типа, связанные с определением экстремумов, решением систем линейных и нелинейных дифференциальных уравнений, задачи вариационного исчисления. Особенно часто эти методы используются при построении систем, обеспечивающих рациональное распределение ресурсов между группами взаимосвязанных процессов-потребителей для решения некоторого комплекса задач. При этом использование компьютерной техники позволяет осуществлять не только решение расчетных задач, но и осуществлять синтез имитационных моделей с применением специальных языков моделирования процессов и явлений.
Понятийный аппарат теории системного анализа достаточно подробно был представлен нами ранее, где его определение как научной дисциплине давалось различными способами: по цели исследования, по объекту (предмету) исследования, по методу исследования и по субъекту исследования
