1）一般工程技术领域
应用于以声、光、热、力、电等物理学科为基础的工程技术领域，诸如机械、电机、土木、水利等。
2）高新技术领域
发展通信、航天、微电子、自动化等高新技术，将高新技术用于传统工业去创造新工艺、开发新产品，计算机技术支持下的建模和模拟等。
3）交叉学科领域
交叉学科如计量经济学、人口控制论、数学生态学、数学地质学等。
4）其他领域
（1）分析与设计：如描述药物浓度在人体内的变化规律，以分析药物疗效；建立跨音速流和激波的数学模型，用数值模拟设计新的飞机翼型。
（2）预报与决策：生产过程中产品质量指标的预报、气象预报、人口预报、经济增长预报等，都要有预报模型；使经济效益最大的价格策略、使费用最少的设备维修方案，都是决策模型的例子。
（3）规划与管理：生产计划、资源配置、运输网络规划、水库优化调度，以及排队策略、物资管理等，都可以用数学规划模型解决。