La idea de concebir la realidad como un todo o una serie de estructuras o sistemas interconectados es, quizás, tan antigua como el hombre mismo. Y, además, parece estar profundamente enraizada en nuestro conocimiento ordinario.

La historia de las ideas nos ha legado una inmensa cantidad de problemas y desarrollos muy ligados a la  noción de sistema (por ejemplo, la relación entre los todos y las partes o las causas y los fines). En nuestros días, Bertalanffy, Wiener, Thom, Prigogine, Mandelbrot,… han puesto de relieve la necesidad de un enfoque sistémico dentro de la ciencia. Bertalanffy es considerado como el creador de la Teoría de sistemas. Define un sistema como un complejo de elementos interactuantes. Dadas unas condiciones, un elemento se comportará de una determinada forma. Cuando estas condiciones varíen, el comportamiento también variará. Para Bertalanffy lo característico de los sistemas es que el todo aporta algo más que las partes independientes, tomadas aisladamente, debido a las interacciones existentes entre ellas.

El significado del término “sistema” no es unívoco, sino que cada autor parece darle un significado diferente. Es por ello que han sido propuestas una serie de formalizaciones (Klir, Bunge, Zeigler,…). Estas formalizaciones permiten aclarar gran parte de las nociones intuitivas acerca de las relaciones entre los sistemas y su entorno, acerca de la distinción entre los sistemas naturales y los artificiales, acerca de la complejidad estructural de los sistemas, acerca de las relaciones entre los sistemas y sus modelos, etc.

El concepto de sistema se ha relacionado habitualmente con los de modelo y simulación. Una acepción del término modelo es la de sistema simulado. Existen distintas técnicas de modelado de sistemas (por ejemplo, la dinámica de sistemas).