复杂系统建模（complex system modeling and simulation），理学-系统科学-系统工程-复杂系统工程-【复杂系统工程的基本理论】，包含很多相互作用的部件（主体），这些主体在交互过程中学习，并根据环境的变化调整自己的行动规则，从而进一步改变所在的环境的模型研究。在主体间的交互、学习、调整行为下，系统的属性或规律很难用传统的数学方法来分析。也有学者认为具备以下特点的系统都可称为复杂系统：系统组成关系复杂、系统行为复杂、系统的子系统以及系统与其环境之间交互关系复杂、能量交换复杂。复杂系统建模和仿真是指为复杂系统构建模型并通过在计算机里进行仿真的方式来研究复杂系统的工作。复杂系统建模涉及统计物理学、信息论、非线性动力学的理论和方法。复杂系统在系统层面上的属性或规律很难定义。复杂系统建模通常采用自下而上的方法，即定义好系统部件（或主体）的属性和行为规则，在计算机程序里实现主体的这些属性和行为规则，然后用计算机进行仿真，在此基础上分析复杂系统在系统层面上的属性和规律。