توجد العديد من الرموز الرياضية المستخدمة في نظرية التحكم، ومن بينها:
1. متغير الإدخال: يعرف بـ u(t) وهو المتغير الذي يؤثر على النظام الذي يتم التحكم فيه.
2. متغير الخرج: يعرف بـ y(t) وهو المتغير الذي يتم قياسه أو مراقبته لتحديد كفاءة النظام في العمل وفي تحقيق الأهداف المطلوبة.
3. دالة النظام: يعرف بـ f(t, y, u) وهو معادلة تصف سلوك النظام المراد التحكم فيه بما في ذلك دوال الحالة والانتقال.
4. وحدة تحكم: يعرف بـ C(s) وهو نظام التحكم الذاتي المصمم للسيطرة على سلوك النظام وتحديد مستوى المتغيرات الداخلة للنظام والمتغيرات المراد قياسها.
5. الانحراف: يعرف بـ e(t) وهو الفرق بين المتغير المطلوب والمتحكم فيه، وغالباً ما يتم استخدام هذا المصطلح في الربط المغلق Closed-loop Control.