คำว่า"ระบบ"มีความหมายที่ทับซ้อนกันหลายอย่างในประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ ในปี ค.ศ. 1674 โรเบิร์ต ฮุค ใช้คำว่า "ระบบของโลก" เพื่ออธิบายว่าดาวเคราะห์มีความสัมพันธ์กับดาวฤกษ์คงที่ที่ถูกกำหนดไว้ในแคตตาล็อกของฮิปปาร์คัสหรืออัลมาเกสต์ของปโตเล มี อย่างไร^{[ 7 ] :หน้า 24 [ 8 ] : 450 [ 9 ] [ 10 ]}เขายังใช้คำนี้เพื่อเปรียบเทียบ แบบจำลอง จักรวาลของปโตเลมีและโคเปอร์นิคัสในปี ค.ศ. 1687 ไอแซค นิวตันตอบความคิดของฮุคในหนังสือเล่มที่สามของPrincipia Mathematica ของเขา ซึ่งมีชื่อว่าThe System of the World เช่นกัน ^{[ 11 ]} : ^{หนังสือเล่มที่สาม}นิวตันเปลี่ยนคำจำกัดความ โดยอธิบายจักรวาลไม่ใช่เป็นการจัดเรียงดาวที่มองเห็นได้ แต่เป็นระบบเชิงกล^ทางกายภาพที่ควบคุมโดยแรงโน้มถ่วง^{[ 7 ]}แนวทางนี้ยังคงดำเนินต่อไปในสาขาระบบพลวัตจนถึงทุกวันนี้ ซึ่งมีการแก้ระบบสมการเพื่อทำนายการเคลื่อนที่ของวัตถุ^{[ 8 ]}

ในปี พ.ศ. 2367 วงจรคาร์โนต์ได้ก่อให้เกิดความท้าทายทางวิศวกรรม ซึ่งก็คือวิธีการรักษาอุณหภูมิการทำงานของของเหลวร้อนและเย็นของ โรงงาน ทางกายภาพ^{[ 12 ]}ในปี พ.ศ. 2401 เจมส์ คลาร์ก แม็กซ์เวลล์ได้นำเสนอกรอบการทำงานและวิธีแก้ปัญหาที่จำกัดสำหรับปัญหาการควบคุมความเร็วในการหมุนของโรงงานทางกายภาพ^{[ 13 ]}วิธีแก้ปัญหาของแม็กซ์เวลล์สะท้อนถึง ตัวควบคุมแรงเหวี่ยง ของเจมส์ วัตต์(พ.ศ. 2327) (เรียกว่าองค์ประกอบQ )สำหรับการรักษา (แต่ไม่บังคับ) ความเร็วคงที่ของโรงงานทางกายภาพ (นั่นคือQแทนตัวควบคุม แต่ไม่ใช่ตัวควบคุมความเร็ว ตามคำจำกัดความของแม็กซ์เวลล์) ^{[ 14 ] [ a ]}

แนวทางของแม็กซ์เวลล์ซึ่งแปลงสมการการเคลื่อนที่ของระบบให้เป็นเชิงเส้น ทำให้เกิดวิธีการแก้ปัญหาที่จัดการได้^{[ 14 ] : 428–429}นอร์เบิร์ต ไวเนอร์ระบุว่าแนวทางนี้มีอิทธิพลต่อการศึกษาไซเบอร์เนติกส์ ของเขา ^{[ b ]}ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง^{[ 14 ]}และไวเนอร์ยังเสนอให้พิจารณาระบบย่อยบางระบบที่กำลังตรวจสอบเป็นกล่องดำ [ ^{18 ] : 242วิธี}การแก้ระบบสมการจึงกลายเป็นหัวข้อของการศึกษา เช่น ในระบบควบคุมป้อนกลับในทฤษฎีเสถียรภาพในปัญหาความพึงพอใจของข้อ จำกัด อัลกอริทึมการรวมการอนุมานประเภทและอื่นๆ

การคิดเชิงระบบ ซึ่งถือกำเนิดจากผลงานอันล้ำสมัยของนักชีววิทยาเชิงทฤษฎีLudwig von Bertalanffyนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์Jay Forresterและคนร่วมสมัยของพวกเขา ได้มาถึงจุดสูงสุดในช่วงทศวรรษ 1990 ด้วยการเผยแพร่ผลงานชิ้นสำคัญของPeter Senge เรื่อง The Fifth Disciplineซึ่งเป็นจุดสำคัญในการสำรวจทางปัญญา^{[ 19 ]}

"ดังนั้น เราจะเปลี่ยนโครงสร้างของระบบ อย่างไร เพื่อให้ได้สิ่งที่เราต้องการมากขึ้นและสิ่งที่ไม่พึงประสงค์น้อยลง? ... เจย์ ฟอร์เรสเตอร์ จาก MIT ชอบพูดว่าผู้จัดการโดยเฉลี่ยสามารถ ... เดาได้อย่างแม่นยำว่าควรจะมองหาจุดเปลี่ยนสำคัญที่ใด — จุดในระบบที่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยอาจนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมครั้งใหญ่" ^{[ 20 ] : 146} — โดเนลลา เมโดว์ส (2008) การคิดในระบบ: คู่มือเบื้องต้น หน้า 145 ^{[ c ]}

• ระบบการเมืองได้รับการยอมรับมาตั้งแต่หลายพันปีก่อนคริสต์ศักราช^{[ 32 ] [ 33 ]}
• ระบบชีวภาพได้รับการยอมรับในทะเลสาบของอริสโตเติลราว 350 ปีก่อนคริสตกาล^{[ 34 ] [ 35 ]}
• ระบบเศรษฐกิจได้รับการยอมรับในปี พ.ศ. 2319 ^{[ 36 ]}
• ระบบสังคมได้รับการยอมรับในช่วงศตวรรษที่ 19 และ 20 ของคริสต์ศักราช^{[ 37 ] [ 38 ]}
• ระบบเรดาร์ได้รับการพัฒนาในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองในรูปแบบระบบย่อย โดยประกอบด้วย ระบบ ย่อยตัวส่งสัญญาณตัวรับสัญญาณ แหล่งจ่ายไฟและการประมวลผลสัญญาณเพื่อป้องกันการโจมตีทางอากาศ^{[ 39 ]}
• ระบบไดนามิกของสมการเชิงอนุพันธ์สามัญแสดงให้เห็นพฤติกรรมที่เสถียรเมื่อใช้ฟังก์ชันควบคุม Lyapunov ที่เหมาะสม โดยAleksandr Lyapunovในปี พ.ศ. 2435 ^{[ 40 ]}
• ระบบเทอร์โมไดนามิกได้รับการศึกษาตั้งแต่ศตวรรษที่สิบแปด ซึ่งพบว่าความร้อนสามารถเกิดขึ้นได้ไม่จำกัด แต่สำหรับระบบปิดนั้นสามารถกำหนดกฎของเทอร์โมไดนามิก ได้ ^{[ 41 ]} Ilya Prigogine (1980) ได้ระบุสถานการณ์ที่ระบบที่อยู่ห่างไกลจากสมดุลสามารถแสดงพฤติกรรมที่เสถียรได้^{[ 42 ]}เมื่อระบุฟังก์ชัน Lyapunov ได้แล้ว ก็สามารถแยกแยะอนาคตและอดีตได้ และกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ก็สามารถเริ่มต้นได้^{[ 41 ] : 212–213}

ระบบสิ่งมีชีวิตมีความยืดหยุ่น^{[ 25 ]}และอยู่ห่างไกลจากสมดุล [ ^{20 ] :บทที่ 3 [ 42 ]}ภาวะสมดุลเป็นสิ่งที่เทียบเคียงได้กับสมดุลสำหรับระบบสิ่งมีชีวิต แนวคิดนี้ได้รับการอธิบายไว้ในปี พ.ศ. 2492 และมีการบัญญัติศัพท์นี้ขึ้นในปี พ.ศ. 2469 ^{[ 43 ] [ 44 ]}

ระบบที่ยืดหยุ่นจะจัดระเบียบตัวเอง ; ^{[ 25 ] [ d ] [ 20 ] :บทที่ 3 [ 45 ]}

ขอบเขตของการควบคุมการทำงานเป็นแบบลำดับชั้นในระบบที่มีความยืดหยุ่น^{[ 25 ] [ 20 ] :บทที่ 3}