现代系统论的发展有两个主要线索,一个是从研究生物有机体角度产生的一般系统论,另一个是从研究技术工程及劳动管理角度产生的系统工程学。

一般系统论的知识基础是近代生物学．1924～1947年间,奥地利出生的美国生物学家贝塔朗菲（1901～1971）在他先后发表的一系列论文和著作中提出了有机体系统和一般系统论的思想．1948年,贝塔朗菲又出版了《生命问题》一书,书中描述了系统思想在哲学史上的发展,认为不论系统的种类、组成部分的性质及其关系有何区别,存在着适用于一般化系统及其子系统的模式,可以用逻辑和数学方法来确定适用于一般系统的原则．贝塔朗菲的工作标志着一般系统论的诞生。

系统工程本质上是一种以运筹学为工具和方法的工程管理学．古代埃及人修建金字塔、大禹治水、李冰对都江堰工程的设计和实施等,都体现了将工程视为一个整体来统筹安排和实施的系统思想。

40年代初,系统工程一词开始被使用．第二次世界大战期间,英美两国先后组织了由各学科专家组成的运筹学小组,为某些作战和后勤问题的决策提供依据．战后,美国于1948年成立了研究和发展公司——兰德公司,这个公司的鲍里斯小组创造了大系统分析的数学方法．几十年来,公司的专家们运用系统分析的方法,考察决策者面临的全部问题,提出可能的解决方案,比较它们的结果,为美国政俯和军事部门提供咨询和出谋划策,产生了很大的影响．1957年,美国密执安大学的古德（H.Goode）和麦考尔（R.E.Machol）合著的《系统工程学》一书出版．为系统工程初步奠定了理论基础。

1961～1969年间美国阿波罗登月计划的成功可以看成系统工程方法应用的杰出范例。