تحليل البيانات باستخدام التحليل الرياضي المركب يمكن أن يتم عن طريق العديد من الأساليب، ومنها:
1. التحليل المتعدد الأبعاد (Multivariate Analysis): وهو يستخدم لتحليل العلاقة بين متغيرات متعددة في نفس الوقت، بحيث يتم تحليل البيانات من الناحية الجماعية وليس الفردية.
2. النمذجة الاحتمالية (Probability Modeling): ويتم في هذه الطريقة تحليل البيانات الإحصائية باستخدام نماذج إحصائية تتضمن متغيرات بمختلف الاحتماليات، مثل المنحنى الطبيعي.
3. تحليل التحليل المكامل (Integral Analysis): وهو يستخدم لتحليل العلاقات بين متغيرات في مجموعات، مثل الأخطاء في القياسات.
4. تحليل العامل (Factor Analysis): وهو يستخدم لتحديد العوامل المختلفة التي تؤثر في النتائج، والتي يمكن تفسيرها باستخدام البيانات المتاحة.
5. التحليل التحوضي (Cluster Analysis): وهو يستخدم لتحليل العلاقات بين المجموعات والتحوضيات واكتشاف الأنماط الشائعة بينها.