Ilmu sistem adalah sebuah bidang transdisipliner[1] yang mempelajari sistem, mulai dari yang sederhana hingga kompleks, pada alam, masyarakat, kognisi, teknik, teknologi, dan sains itu sendiri. Cakupan dari ilmu ini luas, merentang dari ilmu formal, alam, sosial hingga terapan
Bagi ilmuwan sistem, dunia dapat dipahami sebagai sebuah sistem dari sistem.[2] Ilmu ini memiliki tujuan untuk mengembangkan pondasi transdisipliner yang dapat diaplikasikan pada beragam area, seperti psikologi, biologi, pengobatan, komunikasi, manajemen bisnis, ilmu komputer, teknik dan ilmu sosial.[3]
Tema-tema yang umum ditekankan pada ilmu sistem adalah:
Interaksi antara sebuah sistem dan lingkungan yang menyematkannya
Trajektori kompleks (dan terkadang tidak kentara) perilaku dinamika yang terkadang stabil, namun pada 'kondisi batas' menjadi tidak stabil.
Perihal mengenai dinamika biosfer/geosfer dalam skala Bumi merupakan sebuah contoh dari sifat masalah, yang mana ilmu sistem ingin berkontribusi dalam pengertian lebih dalam.
^G. E. Mobus & M. C. Kalton, Principles of Systems Science, 2015, New York:Springer.
^Philip M'Pherson (1974, p. 229); as cited by: Hieronymi, Andreas (2013). "Understanding Systems Science: A Visual and Integrative Approach"(PDF). Systems Research and Behavioral Science. 30 (5): 580–595. doi:10.1002/sres.2215.. He defined systems science as "the ordered arrangement of knowledge acquired from the study of systems in the observable world, together with the application of this knowledge to the design of man-made systems".