优化理论（optimization theory），工学-控制科学与工程-智能系统-智能系统-优化理论，研究使控制系统的性能指标实现优化的综合理论方法。可以概括为：对一个受控的动力学系统或运动过程，从一类允许的控制方案中找出一个最优的控制方案，使系统的运动在由某个初始状态转移到指定的目标状态的同时，其性能指标值得到优化。为了解决优化控制问题，必须建立描述受控运动过程的运动方程，给出控制变量的允许取值范围，指定运动过程的初始状态和目标状态，并且规定一个评价运动过程品质优劣的性能指标。通常，性能指标的好坏取决于所选择的控制函数和相应的运动状态。系统的运动状态受运动方程的约束，而控制函数只能在允许的范围内选取。优化理论的实现离不开优化技术，优化技术是研究和解决优化问题的一门学科，它研究和解决如何从可能的方案中寻找最优的方案。也就是说，优化技术是研究和解决如何将最优化问题表示为数学模型以及如何根据数学模型尽快求出其最优解这两大问题的一门学科。