Mediante la tecnica della simulazione matematica è possibile sperimentare e valutare tutte le conseguenze di un'azione futura (una decisione dell'uomo o un evento naturale) senza correre il rischio di doverle affrontare nella realtà. Si può, per esempio, sapere in anticipo se l'acqua di un fiume supererà gli argini quando le piogge oltrepassino una certa intensità; oppure che effetti produrrà sull'economia nazionale una modifica del regime fiscale; oppure come reagiranno i consumatori al lancio sul mercato di un nuovo prodotto. Per poter risolvere questi problemi è necessario costruire un "modello matematico", cioè una serie di complesse equazioni che esprimono matematicamente il legame fra tutti gli elementi che costituiscono e influenzano il fenomeno in esame, sia esso la struttura economica di un paese o il comportamento di un corso d'acqua. Introdotte le equazioni nella memoria dell'elaboratore, questo è in grado di effettuare in poco tempo l'enorme quantità di calcoli che consente di vedere come si comporterebbe il fenomeno al variare di un elemento qualsiasi.