Management science comprende una aproximación lógica y sistemática para la resolución de problemas, la cual se asemeja mucho al método científico para atacar los problemas. Esta aproximación sigue una serie de etapas, generalmente reconocidas y ordenadas: (1) Observación, (2) Definición del problema, (3) Construcción del Modelo, (4) Solución del Modelo, y (5) Implementación de los Resultados de la Solución.

Observación
La primera etapa en el Proceso de Management Science es la identificación de un problema que existe en el sistema (organización). El sistema debe ser observado en forma continua y detallada, de tal forma que los problemas puedan ser identificados tan pronto como ocurran o puedan ser anticipados.
Definición del Problema
Una vez que ha sido determinado que un problema existe, este debe ser definido en forma clara y concisa. La definición errónea del problema puede llevar a la no obtención de soluciones o a soluciones inapropiadas. Por lo tanto, los límites del problema y el grado en el cual involucra otras unidades o divisiones de la organización deben ser incluidos en la definición del problema. Debido a que la existencia de un problema implica que los objetivos de la empresa de alguna manera no están siendo obtenidos, las metas (objetivos) de la organización deben también ser claramente definidos. Un objetivo establecido ayuda a enfocar la atención en el problema que realmente existe.
Construcción del Modelo
Un modelo de management science es una representación abstracta de un problema existente. Generalmente un modelo de management science consiste de un conjunto de relaciones matemáticas. Estas relaciones o funciones matemáticas están constituídas por variables, parámetros y ecuaciones.
Solución del Modelo
Una vez que el modelo ha sido construido, este es resuelto mediante técnicas de management science. Una técnica de solución de management science generalmente se aplica a un tipo de modelo específico. De esta forma, el tipo de modelo y el método de solución son parte de la técnica de management science. Se dice que un modelo es resuelto debido a que este representa un problema. Cuando se hace referencia a la solución del modelo, también significa la solución del problema.
Implementación
La implementación es el uso actual del modelo una vez que ha sido desarrollado o la solución al problema para el cual el modelo fue desarrollado para justamente resolverlo. Esta es una etapa crítica, pero a menudo es pasada por alto en el proceso. No siempre se da que una vez que el modelo es desarrollado o se encuentra una solución, automáticamente es usado. Frecuentemente la persona responsable de implementar el modelo o solución para su utilización, no es la misma persona que desarrolló el modelo y, de esta forma, el usuario puede no comprender totalmente cómo trabaja el modelo o que supuestamente hace. Los individuos algunas veces son también vacilantes para cambiar la forma normal de hacer las cosas o para tratar las nuevas. En esta situación, el modelo y la solución pueden hacerse a un lado o ser ignorados totalmente si ellos no son cuidadosamente explicados y si sus beneficios no son demostrados totalmente. Si el modelo y la solución de management science no son implementados, entonces el esfuerzo y recursos utilizados en su desarrollo han sido desaprovechados.

