التحليل الرياضي المركب يتألف من عدة مراحل، وهي:
1- تحليل النظام: يتم في هذه المرحلة فهم النظام الرياضي وتحديد مكوناته، وتحديد العلاقات بين هذه المكونات.
2- تحليل النموذج الرياضي: تتم في هذه المرحلة تحليل النموذج الرياضي الموضوع، وفهم كيفية عمله، وتحديد متغيراته والعلاقات بينها.
3- تحليل الحل: يتم في هذه المرحلة تحليل الحل المرسوم، وفهم كيفية عمله، وتحديد الأخطاء والمشاكل التي يمكن أن تحدث فيه.
4- التحليل الرياضي والحل العددي: يتم في هذه المرحلة حساب القيم العددية للمتغيرات في النموذج الرياضي، وإجراء التحليل الرياضي اللازم للحصول على النتائج المرجوة.
5- التحليل الإحصائي: يتم في هذه المرحلة تحليل النتائج العددية المحسوبة باستخدام الإحصاء الرياضي، وتقييم دقة النتائج واستنتاج النتائج الإحصائية المهمة.